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2024/10/28 来源:网络转载 点击量:
培育钻石的问世,使得钻石的价格大幅下降,什么是培育钻石?它是指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,又可称为人工钻石、合成钻石。2021 年 3月,国家珠宝玉石质量监督检验中心 (NGTC)推出实验室培育钻石镶嵌首饰证书。这说明了培育钻石的质量已经可以达到自然钻石的水准了,甚至通过化学气相沉积法(CVD)制作出来的人工钻石纯净度比自然钻石还要高,但价格只需天然钻石的20%。
这价格都这样了,还一颗永流传吗?算了吧,钻石也就是一种材料而已,不要把它神化了。但是,小编在这里要跟大家说的是,培育钻石的想象空间。或许这将是未来10年很不错的投资方向,为什么?请让我细细道来。
一、短期:钻石市场需求稳健上升。印度是全球钻石的主要加工地,其进出口数据一定 程度上反映了钻石的供需格局,虽然目前培育钻石的渗透率依然较低,但近几年呈现明显的提升态势,随着需求的快速爆发,培育钻石的渗透率还将继续提升。其较高的性价比可以使得培育钻石迅速占领市场。
二、中期:钻石不再只是奢侈品和首饰的代言词,它具备优异的声、光、电、磁、热等特殊性能,可作为超导材料、光功能材料、磁功能材料、生物医药材料、功能膜等应用于电子电器、高端装备制造、航空航天、医疗检测及治疗等高科技领域。随着培育钻石工艺越发成熟,产品价格也会一降再降。预计2025年可以达到天然钻石的10%,那么在工业和高科技领域的应用则会呈现出井喷式的增长。
1、金刚石单晶在建材石材领域需求稳步增加,建材石材类产品跟基建投资及房地产 开发投资关联密切。2020 年以来我国基建和房地产投资保持高速增长趋势,2020下半年超硬刀具类产品受益于出口订单旺盛,金刚石单晶产品出现供不应求,导致价格上涨,促进国内金 刚石单晶类产品进入新一轮增长;
2、勘探采掘领域单晶需求提升,金刚石大单晶因在坚硬岩层中效率大幅高于其他产品, 因此在深部探矿中应用广泛。随着勘探深度和难度的增加,金刚石单晶钻的经济优将进一步彰显出来,具有广阔前景;
3、机械制造产业升级带动金刚石微粉需求不断增加。机械、汽车制造、家电制造等 告 细分行业的产业升级带动了对高端金刚石工具的需求。光伏和 LED 领域快速发展带动金刚石微粉需求高增。光伏发电和 LED 照明所用 单晶硅、多晶硅、蓝宝石以及其他光电磁性材料的切割加工是金刚石微粉应用需求增量最大的领域。
三、长期:培育钻石将进军半导体、FED等高端领域。
1、自20世纪50年代开始,以硅(Si)、锗(Ge)为主的第一代半导体材料使用至今已有70余年,时至今日,仍有95%以上的半导体器件和99%以上的集成电路由硅材料制作,但因硅自身的物理性质缺陷,限制了其在高频功率器件上的应用。而以砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)为代表的第二代半导体材料虽然在二十世纪末风靡一时,但因其价格昂贵,且具有毒性,使得其应用受到很大的局限性。现如今,以金刚石、碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等为主的具有超宽带隙特性的第三代半导体材料已成为国际竞争的热点。三代半导体材料性质对比如下:
由以上数据可以看出,作为第三代半导体材料中的佼佼者,金刚石材料具备高热导率、高击穿电场、高载流子迁移率、高载流子饱和速率和低介电常数等优异的特性,满足现代电子技术对高温、高压、高功率、高频率以及抗辐射等恶劣条件的要求,已是业界公认的“终极半导体材料”
2、由于单晶金刚石材料在光学、力学、热学、电学等方面表现出的优异特性,采用单晶金刚石材料制作冷阴极场发射显示器(FED)已成为各大屏幕生产企业研发的重点。FED是一种自发光型平板显示器,在继承其他显示器优点的前提下,完美摒弃了其缺点。首先FED由数十万个冷发射子组成,在亮度、灰度、色彩、分辨率和响应速度方面均表现优异;其次,FED显示器核心部件的冷发射阴极到阳极的距离仅为100μm,完全符合现在超薄显示器发展规律;另外FED采用冷阴极电子源,具有功耗低、自发光、工作环境温度范围宽等优点,工作电压仅为1kV。随着MPCVD生产金刚石材料的技术不断成熟,FED统领显示器市场必将指日可待。
上一页:纳米金刚石有望成为单光子源突破点
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