行业主要上市公司：中兵红箭 ( 000519 ) 、黄河旋风 ( 600172 ) 、力量钻石 ( 301071 ) 、惠丰钻石 ( 839725 ) 、国机精工 ( 002046 ) 、四方达 ( 300179 ) 、沃尔德 ( 688028 ) 等

本文核心数据：超硬材料产业链，超硬材料发展历程，超硬材料产业分布，超硬材料发展前景预测等

行业概况

1、定义

超硬材料通常指硬度超越传统硬质合金的材料 ( 维氏硬度大于 40GPa ) ，核心包括人造金刚石和立方氮化硼两类，超硬材料行业作为新材料行业，有着高端制造和技术密集型产业的特点，其诞生源于 1954 年美国通用电气 ( GE ) 首次通过高温高压 ( HPHT ) 法合成金刚石，突破天然钻石稀缺限制，用于填补金刚石无法加工铁基材料的空白。

2、产业链三阶段全景剖析

超硬材料产业链从上游来看，主要分为原材料和设备两部分，原材料中，主要分为石墨与触媒剂两类，不论是用 HPHT 法或者 CVD 法。都涉及到高纯石墨和触媒剂的应用，君锐超硬和昌润超材则是这方面的佼佼者，同时在关键设备部分，主要是分为六面顶压机和 CVD 设备两大块，六面压顶机已经基本上实现全面国产化，但半导体级 CVD 目前仍有较高的进口依赖度。从中游上来看，中游产业主要包括工业金刚石制造、培育钻石、切割工具和金刚石薄膜微粉等，我国目前在超硬材料领域中游已经实现了全面的国产垄断。从下游区域的应用上来说，超硬材料的应用领域分布范围较广，从新兴产业到传统能源开采再到消费零售产业，超硬材料都有着极其关键地位。

在产品材料与合成方面，中国依托河南 / 湖南产业集群垄断全球产能，由中南钻石掌控约三分之一国际工业金刚石产能，美畅股份则主导近三分之二的金刚石线锯市场产能，而良诚新材通过技术革新与突破实现 4 英寸 CVD 晶圆量产，打破由外资垄断的市场。下游部分则聚焦前沿领域解决方案输出，由光伏 / 半导体头部企业主导创新落地：隆基绿能年消耗 300 亿克拉微粉实现硅片极限薄化 ( 130 μ m ) ，中芯国际采用金刚石铜基复合材料攻克 3nm 芯片散热瓶颈 ( 热导率 900W/mK ) ，国盾量子更以 CVD 金刚石衬底将量子比特精度提至 99.9%。

行业发展历程：行业处在爆发增长阶段

目前，我国超硬材料处在爆发增长阶段，但是由于以往西方垄断设备与技术指标上的限制，我国超硬材料行业较国际材料行业整体起步较晚。上世纪 60 年代，郑州三磨所研制出中国第一颗人造金刚石，耗资逾百万人民币，标志着中国超硬材料行业成功突破美苏封锁。然而直至 2000 年，国产六面顶压机方才成功实现量产，大幅降低了人工金刚石通过 HPHT 生产的成本。

2005 年，我国超硬材料产业开始逐步出现政策引导驱动产业发展，科技部将 " 大颗粒金刚石 " 列入 "863 计划 "，催生了中南钻石等中游头部企业。直至 2010 年，中国金刚石年产量突破 100 亿克拉，全球产量占比上升至近 80%。

从 2016 年至今，我国 " 领跑者计划 " 降本需求引领产业 " 国产化 " 破局，从光伏切割革命到培育钻石爆发再到半导体破冰直至目前的工业金刚石全球产能垄断，超硬材料行业从 " 打破封锁 " 完成向 " 中低端产能垄断 " 的发展，正迈向 " 高端技术自主 " 的攻坚跃迁，政策驱动与市场需求双轮重构全球超硬材料权利格局。

行业政策背景：政策引导，超硬材料高端研发加速

中国超硬材料行业作为国家战略性基础产业，被誉为 " 工业牙齿 " 和 " 终极半导体 "，其发展深度绑定国家高端制造与科技自主战略。政策导向以国产替代、技术攻坚和高端化转型为核心，通过出口管制保护关键资源 ( 如锑、金刚石原料 ) ，同时以专项基金、税收激励和首台套装备目录推动产业链升级。例如，针对半导体级 CVD 设备长期被欧美垄断 ( 进口依赖度>90% ) 的 " 卡脖子 " 问题，工信部将超硬材料装备纳入《首台 ( 套 ) 重大技术装备目录》，研发补贴提至 30%; 河南省更以 " 链长制 " ( 省委书记直管 ) 设立 200 亿产业集群基金，强化 " 产学研 - 应用 " 闭环。政策目标明确：至 2025 年基础材料全球产能占比维持 95% 以上，高端产品国产化率突破 30%。

行业发展现状

1、行业规模与增长态势：产能铺路，驱动高端增长

从 2023 年开始，凭借河南集群产业链产能垄断，我国工业金刚石产量占比达全球 95% 以上，同时受到光伏需求红利，线锯 70% 以上国际市占率同样帮助中国贯彻超硬材料行业产业中游全球供应链的市场主导权。同时通过政策驱动，包括工信部 2024 年出台的《首台 ( 套 ) 重大技术装备推广应用指导目录》和千亿基金，帮助 CVD 设备加速国产化，引导产业往半导体和量子应用领域进行突破。在 2025 年，培育钻石渗透率持续稳步增长，通过开发叠加金刚石在核聚变、6G 散热等前沿领域技术应用，为产业开发千亿级蓝海增长空间。

从下游需求结构上来说，目前光伏硅片切割占据了接近一半的需求，而半导体封装、培育钻石和精密道具则各占据了五分之一左右的需求，其他如零售需求等占据了剩余五分之一左右的需求。

中国工业金刚石产能仍处于稳步增长态势，从 2023 年产能爆发开始，中国工业金刚石就已经占据了全球超过 90% 以上的产能供应，在供给端的强势也赋予了中国超硬材料产业向高端，专新转型的底气和决心。

中国培育钻石渗透率从 2021 年开始也开始了其稳步增长的态势，2024 年的渗透率相比 2023 年出现了进一步的拔高，这表明消费者和企业需求端开始逐步认可中国培育钻石企业生产的产品，同时培育钻石行业也就此迎来了一波迅速发展的契机。

2 、河南产业集聚，地方政府助力集群转型

河南占据全国工业金刚石超过 90% 以上产能，培育钻石 50% 产能，并以此形成 " 一核多区 " 布局，除去聚集核心河南，中国超硬材料产业集群则有注重下游应用的长三角集群和依托资源和政策为超硬材料行业提供专新补链的江苏集群。

行业竞争格局

区域竞争：河南为核心，多集群协同发展

从地域分布上来说，河南超硬材料产业呈现以郑州 - 许昌为研发核心，由纵向为生产链条，向外发散为应用集群的特点，通过中心向外发散的生产 - 应用管理形成了时间 - 空间上的双向协同，总体而言，从焦作和洛阳主要为生产设备及生产零部件制造企业，到以郑州和许昌为技术研发再到南阳和商丘为生产主力、应用其附加产物的产业链条。

注：市值数据时间为 2025 年 7 月

其中，焦作和洛阳产业集群主要六面顶压机及其他部件的产能达到行业总产能 60% 以上，而郑州聚集了全国超硬材料产业各领域包括单晶、微粉、超硬制品、六面顶压机和培育钻石等产业的大部分龙头企业，南阳和商丘产业集群则占据全国 50% 以上金刚石产量。

河南省通过 " 链长制 + 专项基金 " 双轮驱动，以省委书记楼阳生担任链长统筹 28 条重点产业链，设立 200 亿元产业集群基金精准扶持超硬材料产业发展，目标到 2025 年打造千亿级支柱产业链和全球超硬材料生产研发基地。在技术攻坚方面，由郑州三磨所牵头组建创新联合体，突破半导体级 CVD 设备等 " 卡脖子 " 技术，推动国产化率提升至 30%，并主导制定国际标准。产业布局上形成 " 一核多区 " 协同发展格局，郑州聚焦技术研发，商丘发展培育钻石，南阳专攻工业金刚石，许昌打造高端制品集群，同时补强产业链短板。为推进高端化转型，河南着力发展培育钻石和半导体应用，建设郑州培育钻石交易中心，推动金刚石在量子技术等领域的产业化 ; 绿色化方面试点 " 光伏 + 储能 " 模式降低能耗 40%。通过成立产业联盟、举办国际大会等构建产业生态，目前工业金刚石全球占比达 95%，培育钻石占全球 50% 产能，但面临中低端产能过剩和高端人才短缺等挑战。未来河南将持续破解高端设备依赖和绿色制造瓶颈，实现基础材料统治力和尖端技术话语权的双重目标。

企业竞争：龙头领跑，专精特新补链

企业竞争方面，中国超硬材料产业主要聚焦于横向竞争，同时由于中游产业链的完整和垄断，第二三梯队企业更注重于 " 细分领域 " 上的专精特新，但由于市场存在结构性失衡，即中低端产能过剩，而高端 CVD 设备国产化能力仍然较为短缺，目前高端市场中中高端符合超硬材料仍有较大比例依赖进口。所以该产业竞争态势较为特殊，中低端市场企业出现恶性竞争，但中低端企业仍在朝不同高端领域发起冲击。

目前我国超硬产业材料发展遭遇三大瓶颈，包括上游半导体级 CVD 设备存在高进口依赖度，中游高温高压法制备高能耗以及下游激光切割专利瓶颈等，为了突破瓶颈，中国超硬材料行业由科技部、工信部指导，从 " 工业牙齿 " ( 刀具 / 钻探 ) 向 " 终极半导体 " ( 量子 / 光电子 ) 跃迁，中国战略以中游产能统治力对冲上游设备短板，政策端通过河南 " 链长制 " 加速 CVD 设备国产化，技术端向热管理 / 量子器件等千亿级蓝海突围。

行业发展前景及趋势预测

1、未来竞争焦点：技术突围与绿色转型的双轨并进

未来中国超硬材料产业的竞争核心将聚焦于技术自主可控与绿色低碳转型两大方向。在技术攻坚领域，行业正加速突破关键设备 " 卡脖子 " 难题——由郑州三磨所牵头，联合高校及产业链企业组建创新联合体，重点攻关半导体级 CVD 设备 ( 温差控制 ± 0.5 ℃ ) 等尖端装备，目标在 2025 年将国产化率从不足 10% 提升至 30%。同时，通过主导制定《超硬磨料人造金刚石微粉》等 ISO 国际标准，并依托河南超硬材料检验中心强化检测认证能力，逐步掌握全球行业话语权。

在绿色转型方面，针对传统 HPHT 法 ( 高温高压法 ) 生产万克拉金刚石电耗超 3000 度的高能耗痛点，河南方城、柘城等产业集聚区已率先试点 " 光伏 + 储能 " 闭环生产模式，通过可再生能源替代与智能电网优化，力争实现单位能耗降低 40% 的突破。政策层面则通过将绿色制造指标纳入《河南省重点新材料首批次应用示范目录》评审体系，建立碳排放与政策支持的直接挂钩机制，倒逼企业低碳化改造。

这一转型过程得到 " 链长制 + 专项基金 " 的强力支撑——河南省委书记亲自担任产业链链长统筹资源调配，200 亿元产业集群基金精准投向设备国产化与绿色技术研发。同时，通过实施对美超硬材料两用物项出口管制等贸易保护措施，为国内企业技术升级构筑战略缓冲期。这种 " 技术攻关 + 标准引领 + 绿色革命 + 政策护航 " 的四维驱动模式，正在重塑中国超硬材料产业从规模优势向质量优势跃迁的发展路径。

2、挑战在即，政策人才产学研双规推动

中国超硬材料行业在快速发展的同时仍面临三大关键挑战，需要针对性采取应对措施。首先，行业面临严重的中低端产能过剩问题，当前产能利用率仅 60% 左右，大量同质化产品积压导致恶性竞争。针对这一状况，行业正通过政策引导和市场机制加速淘汰落后产能，同时重点扶持 " 专精特新 " 企业走差异化发展道路，如惠丰钻石专注纳米金刚石微粉这一细分领域，成功主导国家标准制定，成为细分市场的隐形冠军。其次，高端人才短缺成为制约产业升级的瓶颈，特别是在半导体级金刚石研发、CVD 设备制造等前沿领域。为此，河南省正联合哈尔滨工业大学郑州研究院等高校机构共建半导体人才联合培养基地，通过产学研协同模式定向输送专业人才。最后，核心设备依赖进口的问题亟待解决，目前高端 CVD 设备国产化率不足 10%。为突破这一 " 卡脖子 " 环节，由郑州三磨所牵头组建的创新联合体正集中攻关半导体级 CVD 设备研发，重点突破温差控制 ( ± 0.5 ℃ ) 等关键技术，力争在 2025 年将国产化率提升至 30%。这些系统性应对措施将有效化解行业发展瓶颈，推动中国超硬材料产业向高端化、专业化方向转型升级。

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国超硬材料行业发展前景预测与投资战略规划分析报告》

同时前瞻产业研究院还提供产业新赛道研究、投资可行性研究、产业规划、园区规划、产业招商、产业图谱、产业大数据、智慧招商系统、行业地位证明、IPO 咨询 / 募投可研、专精特新小巨人申报、十五五规划等解决方案。如需转载引用本篇文章内容，请注明资料来源（前瞻产业研究院）。

更多深度行业分析尽在【前瞻经济学人 APP】，还可以与 500+ 经济学家 / 资深行业研究员交流互动。更多企业数据、企业资讯、企业发展情况尽在【企查猫 APP】，性价比最高功能最全的企业查询平台。