2023超硬材料行业分析 超硬材料行业市场应用前景

超硬材料行业市场多大?作为一种重要的功能材料，超硬材料可应用于电子电器、装备制造、航空航天、国防军工、医疗检测和治疗等高科技领域。

超硬材料通常是指硬度特别高、维氏硬度大于 40 Gpa 的材料，主要用于金属及合金材料、 高硬脆材料、复合材料、软韧材料以及难加工材料的加工。同时作为一种重要的功能材料，可 应用于电子电器、装备制造、航空航天、国防军工、医疗检测和治疗等高科技领域。超硬材料 主要包括固有硬度与其成分相关的本征类超硬材料和固有硬度与显微结构相关的非本征类超硬 材料。本征类超硬材料包括金刚石、立方氮化硼(PCBN)、氮化碳和 B-N-C 三元化合物等。 非本征类超硬材料包括纳晶金刚石聚集体、聚合金刚石纳米棒等。目前常见的超硬材料有天然 金刚石、人造金刚石、立方氮化硼等。

超硬材料是指硬度特别高的材料，可分为天然以及人造两种，前者主要包括天然的钻石(金刚石)、黑钻石，后者则包括聚合钻石纳米棒(ADNR)、化学气相沉积金刚石(CVDD)，以及研究较多的多晶立方氮化硼(PCBN)等。

(资料图片)

人造金刚石是通过人工模拟天然金刚石结晶条件和生长环境采用科学方法合成出来的金刚石晶体。人造金刚石行业是超硬材料行业的重要组成部分，是国家政策支持和鼓励的战略性新兴产业中的“新型功能材料产业”。

根据中研普华产业研究院发布的《2023-2028年中国超硬材料行业发展前景分析及深度调研咨询报告》分析显示

超硬材料行业分析

工业金刚石包括金刚石单晶和金刚石微粉，作为工业耗材，主要用于生产锯、切、磨、钻、 抛光等加工工具，应用领域十分广泛。金刚石单晶分为锯切级单晶、磨削级单晶和大单晶，主 要用于磨削工具、锯切工具、钻头、修整器等的制作。金刚石微粉主要分为研磨用微粉和线锯 用微粉的制作，主要用于研磨膏、研磨液、金刚石线锯、砂轮、复合片钻头等的制作。

超硬材料制品贯穿于整个产业链，从最初的石材开采到加工都需要使用大量绳锯、锯片、 磨轮、排锯等超硬材料制品。近年来我国超硬材料制品技术获得了迅猛发展，应用于石材矿山 开采及加工用的超硬材料制品性能接近世界先进水平，中国石材加工工具市场份额不断扩大。

超硬材料及制品工业作为朝阳工业，在国内外得到迅速发展，全世界产业规模 估 计 约6000亿元，其 中 超硬材料约1000亿元，超硬材料制品约5000亿元。我国超硬材料及制品产业规模估计约1000亿元，其中金刚石和CBN单晶产量居世界首位(分别占全世界90%、60%)，超硬材料制品所占比例较小，在10%至20%之间，高端制品产量更小，只占5%～10%。

我国是全球第一大人造金刚石生产国，垄断了全球 95%工业金刚石领域市场份额，具有 HTHP 法工业金刚石定价权。根据超硬材料网数据显示，我国目前行业存量压机 1-1.2 万台， 其中用于工业金刚石 7000-9000 台;根据磨料磨具网数据显示，2020 年我国工业金刚石总产 量 200 亿克拉，其中工业金刚石单晶+微粉 145 亿克拉，其中金刚石单晶及微粉产量达 145 亿 克拉，宝石级单晶 244 万克拉，金刚石复合片 587 万片。 工业金刚石下游需求平稳，产能供应充足。工业金刚石早期由日本、欧美等国家垄断，产 品价格居高不下，可达 100 美元/克拉。2

随着超硬磨料逐步取代高耗能、重污染、低性能的普通磨料(主要是碳化硅和氧化铝类磨料)和普通硬质合金;高精密超硬磨具、研磨抛光工具、复合超硬刀具、高硬度复杂地层的勘探与钻井、海上油气田钻井用金刚石复合片钻头等市场空间逐步释放，将达数千亿元规模。单晶硅、多晶硅、卫星太阳能电池板、计算机芯片、航空仪表等高效精密加工市场空间正在迅速扩展。利用超硬材料声、光、电、热、力等优异的物理性能，许多新应用领域还将不断涌现。

超硬材料适于用来制造加工其它材料的工具，尤其是在加工硬质材料方面，具有无可比拟的优越性，占有不可替代的重要地位。止因如此，超硬材料在工业上获得了广泛应用。除了用来制造工具之外，超硬材料在光学、电学、热学方面具有一些特殊性能，是一种重要的功能材料，引起了人们的高度重视，这方面的性能和用途正在不断地得到研究开发。

目前全球超硬材料市场主要由我国主导，人造金刚石产量占全球的 95%以上，立方氮化硼 占全球市场的 70%。我国超硬材料市场整体达到了国际先进水平。超硬材料被广泛应用于建材 石材、装备制造、汽车制造、家用电器、清洁能源、勘探采掘、消费电子、半导体等领域。

随 着智能制造国家战略的深入推进，新型难加工材料不断涌现、绿色制造领域的新要求、光伏和 新能源汽车等新兴产业的战略地位越来越重要，下游行业的上述变化对加工工具和功能性元器件的性能和品质提出了更高的要求，人造金刚石及其制品的极端性能契合上述生产要求和市场 需求，市场空间广阔。

我国超硬材料产业未来的发展主流是大力发展超硬材料制品，主要包括金刚石和CBN的精密磨具、刀具、高效耐用切割工具、钻探工具等各种新型加工工具，趋向专用化、系列化、标准化。此外，具有超高速度、超高精度、超长寿命等特点的超硬材料工具新品种将不断涌现。

超硬材料及制品是支撑先进制造技术的必备工具，被誉为现代工业的“牙齿”，经过50多年的发展，作为超硬材料发源地的河南已经成为了全球超硬材料的领航者。

据中国机床工具工业协会超硬材料分会统计，河南省超硬材料产业规模约为400亿元，现有规模以上企业约300家，其中年销售收入1亿元以上的企业30家，主要分布在郑州、许昌、南阳、商丘四地。

超硬材料行业市场前景分析

河南超硬材料创下了多项“第一”，人造金刚石和立方氮化硼产量分别占全国的80%、95%，金刚石微粉、复合超硬材料、培育钻石产量均占全国的80%左右，形成了以超硬材料及制品为核心、原辅材料和专用设备仪器为基础、公共技术服务体系为支撑的全产业链格局。

河南超硬材料产业现有规上企业约300家，其中2021年销售收入1亿元以上的企业约有30家，有郑州三磨所、中南钻石、黄河旋风、华晶股份、中南杰特、四方达、力量钻石、柘城惠丰、郑州钻石等一批行业龙头企业。河南省超硬材料产业发展，有着较为深厚的基础优势。

《河南省加快材料产业优势再造换道领跑行动计划(2022—2025年)》提出，培育40条先进材料重点产业链。到2025年，形成先进钢铁材料、铝基新材料、尼龙新材料、新型高温材料、超硬材料、新型建材等6条千亿级支柱产业链，以郑州、许昌、商丘、漯河、南阳、信阳为支点打造全球最大的超硬材料研发生产基地。

更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的《2023-2028年中国超硬材料行业发展前景分析及深度调研咨询报告》。报告在总结超硬材料，尤其是人造金刚石发展历程的基础上，结合新时期的各方面因素，对人造金刚石的发展趋势给予了细致和审慎的预测论证。报告资料详实，图表丰富，既有深入的分析，又有直观的比较，为超硬材料企业在激烈的市场竞争中洞察先机，能准确及时的针对自身环境调整经营策略。