分析-中国实验室培育钻石制造商将人工智能和芯片领域视为下一波增长的重点

由 Reuters News23:21 (UTC), 26 十月 2026 已更新

Amy Lv/Casey Hall

路透社郑州10月26日 - 冯灿军工厂每年生产的200万克拉实验室培育钻石中，目前约70%用于珠宝首饰。

但这位企业家认为，中国合成钻石产业的未来在于为半导体、人工智能服务器及其他高科技应用提供先进材料。

“我计划到2030年将用于功能性材料的产品占比提高到50%以上，同时将用于珠宝行业的占比降至最多30%，”冯灿军表示。

随着竞争加剧和价格承压，占全球供应量约一半的中国实验室培育钻石生产商正将目光投向宝石领域之外。

这一转变可能使该行业在中美技术竞争中具有更大的战略意义。如果合成钻石在半导体和人工智能基础设施的热管理领域得到更广泛的应用，中国在生产方面的主导地位可能会成为美国供应链的又一薄弱环节。

“这一转型如今已成为钻石行业最具决定性的结构性变革，并对全球技术供应链产生直接影响，”咨询公司Ken Research的客户关系经理戈恩卡（Manan Goenka）表示。

企业和分析师指出，来自芯片、热管理及量子技术等领域的需求可能成为该行业的下一个主要增长引擎，而合成钻石因其能够提升先进电子和计算系统性能的特性而备受青睐。

这一趋势的出现正值人工智能推动数据中心容量需求激增之际。国际能源署在2025年的一份报告中指出，到2030年，数据中心的用电量预计将翻一番以上，达到约945太瓦时，大致相当于日本的年用电量，而人工智能是这一增长的主要驱动力。

人工智能带来的机遇

分析师认为，热管理是短期内的机遇，而将钻石用作半导体材料距离广泛商业化应用尚需时日。此外，芯片应用所需的钻石纯度远高于用于切割和钻孔工具的钻石，且制造标准也更为严格。

但全球部分最大科技公司的兴趣表明，随着人工智能计算产生的热量日益增多，芯片应用有望成为新的需求来源。

中国媒体报道称，华为和台积电 2330.TW 正在探索将合成钻石用于芯片散热，而联想 0992.HK 已在中国推出一款消费级笔记本电脑，据称该产品采用了钻石-铜复合散热材料。

今年6月，英特尔 INTC.O 首席执行官谭立武表示，他个人投资了Diamond Foundry——一家致力于开发芯片级人造金刚石晶圆的人造金刚石制造商。

华为、联想和英特尔均未回应置评请求。台积电拒绝置评。

一些中国生产商已开始投资以应对预期需求。根据6月的一份备案文件，河南利良钻石 301071.SZ 计划将原本用于扩大宝石级钻石生产的10亿元（1.4918亿美元）资金，转投到一个新的功能性钻石项目中。

据宁波材料科技研究院称，4月，中国研究人员开发的钻石-铜散热模块将芯片模块的热传导效率提高了80%，并将芯片性能提升了10%。

若该技术得到更广泛的应用，可能会重塑用于防止芯片过热的热管理材料市场。德国汉高公司 HNKG.DE、美国化工企业陶氏化学 DOW.N 以及日本信越化学工业 4063.T 均销售用于散热的芯片产品。如果钻石散热片在人工智能芯片和数据中心中得到广泛应用，可能会与某些现有材料形成竞争。

汉高、陶氏和信越均未回应置评请求。

在中国以外，相关基于钻石的产品也在被探索。6月，德比尔斯（De Beers）旗下的合成钻石和先进材料业务Element Six与日本Orbray公司表示，他们已生产出3英寸单晶金刚石晶圆，并正在俄勒冈州准备投产2英寸晶圆。

西班牙政府正向位于特鲁希略的Diamond Foundry工厂投资 (link) 7.53亿欧元（8.68亿美元），该工厂将生产合成金刚石晶圆。若建成投产，这将成为欧洲首家大规模生产金刚石衬底（一种半导体制造用材料）的企业。

10月初，美国热管理公司Frore Systems推出了 (link) LiquidJet Diamond，这是一款集成了金刚石散热片的多级冷板。

“该技术及工业领域的应用范围和潜力，可能远超零售钻石珠宝业务——后者年产值约为1000亿美元，”独立钻石顾问布凯（Robert Bouquet）表示。

钻石机器

冯先生位于贾瑞福的工厂是聚集在河南省中部地区的数百家实验室培育钻石生产商之一，该省占中国合成钻石产量的80%。

实验室培育钻石是在模拟天然钻石形成所需的高温、高压条件的机器中制成的。它们在物理特性上与开采出的钻石完全相同。

冯先生工厂中的一台机器六天内即可生产120克拉的毛坯钻石，将自然形成过程中需要数十亿年的时间大幅缩短。

冯先生拥有550台此类设备，每台造价约300万元人民币，重达100多吨。自2019年创业以来，这些设备使他的年产量增长了十倍，到2025年将达到200万克拉，相当于德比尔斯去年产量的约9%。

中国政府已着手将该技术纳入出口管制体系，于2024年对相关机械和关键部件实施限制 (link)。2025年，中国又将更多合成钻石产品 (link) 列入管制清单，不过根据去年10月达成的中美协议，该措施的实施被推迟了一年。

“更广泛的影响是，合成钻石可能会越来越多地成为围绕半导体、稀土和先进制造业的战略贸易政策讨论的一部分，”戈恩卡表示。

中国实验室培育钻石产量的快速扩张推动了价格下跌，这给生产商带来了更大的压力，迫使他们寻找更高价值的用途。

据冯先生介绍，珠宝级钻石的毛利率为30%至40%，而工业用钻石的毛利率约为50%。他计划不再进一步扩大产量，而是将更多产能转向高附加值的工业用途。

尽管合成钻石在先进工业应用中的商业潜力仍不确定，且存在加剧中国工业产能过剩风险的可能性，但生产商们依然保持乐观。

“这将是一个千亿甚至万亿元的市场，我们正在战略性地向下一代应用领域拓展，以取代传统应用，”冯先生表示。

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