四方达受益AI散热概念强势拉升
四方达:借助AI散热题材强势暴涨
大家或许知道钻石象征永恒爱情,但钻石的原矿——金刚石,如今却是AI产业的救星。
这绝非夸大其词,随着AI算力不断升级,单张显卡功耗正逼近甚至突破2000瓦,散热难题日益严峻,而传统铜铝加风冷的散热方式已触及物理极限。
目前,金刚石是自然界中热传导性能极佳的材料,导热性能是铜的5倍、硅的10倍,正逐渐成为给AI芯片“降温”的关键材料。
产业层面的信号已经非常清晰:5月份央视重点报道金刚石进军AI领域。受此消息提振,A股培育钻石板块近期持续活跃,多只个股股价创下历史新高。
6月26日收盘时,四方达股价报57.38元,总市值达278.7亿元。
超硬材料是指人造金刚石、立方氮化硼及其复合材料,是已知的最硬物质。通常指硬度超过传统硬质合金(维氏硬度>40GPa)的材料,核心包括人造金刚石和立方氮化硼两大类。
中国的人造金刚石产业始于1963年,郑州三磨所成功研制出中国首颗人造金刚石,标志着行业突破美苏封锁。经过60余年的发展,我国人造金刚石产量占全球约95%,成为全球领先的民族产业。依托河南产业集群的产能垄断,我国工业金刚石产量占比超95%,金刚石线锯国际市占率超70%,确立了全球供应链的主导地位。如今形成了“世界金刚石看中国、中国金刚石看河南”的格局。
作为我国现代工业及未来产业的重要基础材料,以人造金刚石为代表的超硬材料被誉为“最硬最锋利的工业牙齿”和“终极半导体材料”,在航空航天、国防军工、精密机床、芯片制造、新能源、汽车、油气开采、地质勘探等领域发挥着关键作用。
超硬材料产业链可从上游至下游划分为三个主要环节。
(1)上游:原材料与设备
上游主要包含原材料和设备两大部分。
原材料方面主要分为石墨和触媒剂两类。无论是采用HPHT法还是CVD法,都离不开高纯石墨和触媒剂。石墨是合成金刚石的碳源,触媒剂则用于降低反应所需的温度和压力。代表企业包括君锐超硬和昌润超材等。
关键设备主要分为六面顶压机和CVD设备。六面顶压机用于HPHT法合成,目前已基本实现国产化,全国保有量约1.2万台。然而,半导体级CVD设备目前仍存在较高的进口依赖,是国内技术攻关的重点方向。
(2)中游:金刚石制造与制品加工
中游产业涵盖工业金刚石制造、培育钻石、切割工具及金刚石薄膜微粉等。我国在中游环节已实现全面的国产化垄断。
在中游阶段,较小的金刚石单晶经粉碎制成微粉,用于制造锯片、钻头、砂轮等工具;较大的晶体则通过聚晶工艺制成高附加值材料,用于半导体等领域。中国依托河南、湖南产业集群垄断全球产能,中南钻石掌控约1/3国际工业金刚石产能,美畅股份主导近2/3的金刚石线锯产能,良诚新材通过技术突破实现4英寸CVD晶圆量产,打破了外资垄断。
(3)下游:多元化应用场景
超硬材料的下游应用范围广泛,涉及新兴产业、传统能源开采及消费零售。目前,我国超硬材料下游应用主要分为矿产油服、精密制造、高新技术产业和珠宝四大板块。
从细分需求看,金属切削工具领域占比最大,是传统制造业的核心场景。同时,培育钻石在消费端快速崛起,2024年中国培育钻石产量约2200万克拉,同比增长144.44%,占全球总产量的63%。
从产业链企业分布来看,超硬材料企业主要集中在河南地区,其次是长三角集群。
河南集群企业数量最多,产业链最为完整,以工业金刚石和培育钻石为核心。河南产能占全国80%以上,郑州拥有完整的培育钻石产业链。方城县通过“强龙头、补链条、育集群”战略,以中南钻石、中硬合金等链主企业为核心,联合42家上下游企业,构建了“设备制造—触媒粉—金刚石/培育钻石—微粉—工具”的完整闭环。
长三角集群以技术研发为核心,建立了以精密金刚石工具和高效刀具为主的产业群。西部集群则主要依靠丰富的原材料资源,负责产业链最上游环节。