谁能想到，经过六十余载砥砺，中国完成了一场从技术追赶到全球领跑的产业奇迹。从1963年郑州三磨所合成中国第一颗人造金刚石，到如今掌控全球63%的培育钻石毛坯产能，河南以一省之力占据中国80%以上产能，掌控全球83%的珠宝级培育钻石产能。如今，黄河旋风与蒂芙尼签订5年长单，力量钻石、中南钻石等企业与周大福、豫园股份深度绑定，中国不仅是全球最大的人造钻石生产国，更成为全球产业链的核心枢纽。

图源：河南广电大象财经

豫地崛起：从实验室到全球产能心脏的逆袭

中国人造钻石产业的登顶之路，离不开河南这片热土的深耕细作。这个既无天然钻石矿藏，又非传统工业重镇的省份，用技术突破、产业集群、政策加持与市场共振，走出了一条“无中生有”的产业传奇。

技术自主创新是河南逆袭的核心密码。1963年，郑州磨料磨具磨削研究所成功合成中国第一颗人造金刚石，两年后自主研发的铰链式六面顶压机，为工业化生产奠定基础。如今，河南企业将六面顶压机吨位提升至8000吨，可稳定生产10克拉以上毛坯钻石，力量钻石培育出156.47克拉全球最大培育钻石单晶，晶体生长速率达0.8mm/天，良品率突破30%，成本较国际同类产品降低40%。更值得称道的是，河南企业同时掌握HPHT与CVD双技术路线，黄河旋风10克拉以上CVD钻石纯度达IIa级，技术实力领跑全球。

下图：2025年10月，河南力量钻石培育出一颗156.47克拉的钻石原石，该钻石为全球已知最大人工培育钻石单晶（图源：财联社）

产业集群的协同效应让河南形成不可复制的竞争优势。郑州聚焦功能金刚石与高端装备，许昌主攻大尺寸培育钻石，南阳强化原材料与装备制造，商丘柘城则成为“中国金刚石微粉之乡”。这个曾经的国家级贫困县，如今聚集223家超硬材料企业，年产金刚石单晶60亿克拉、微粉150亿克拉，培育钻石产量占全国60%以上，微粉产量和出口量占全国90%以上，全球每两颗人造钻石就有一颗产自这里。“上午在柘城合成、下午在长葛加工、晚上在郑州拍卖”的产业闭环，让河南实现了从原材料到成品的全链条高效协同。

下图：河南钻石产业集群（数源：豫金刚石、黄河旋风、中兵红箭、力量钻石公司公告、东吴证券研究所；图源：正解局）

政策扶持为产业发展注入强劲动力。河南省出台“1+5”超硬材料产业政策包，设立30亿元产业基金，给予产业化项目30%股权投资；省级“白名单”企业享受0.35元/度直购电、增值税即征即退等优惠，仅黄河旋风2024年就节约成本约1.1亿元。郑州航空港区对设备投资超2000万元的企业给予15%设备补助，政策红利持续释放，推动产业规模向千亿级迈进。

消费市场的认知转变则为产业增长提供了广阔空间。年轻一代消费者不再执着于钻石的天然稀缺性，中国40岁以下消费者中68%选择购买实验室钻石，美国Z世代43%的婚戒选择培育钻石。河南培育钻石凭借D-F色占比85.9%、VVS1/2净度占比35.3%的品质优势，以及仅为天然钻石1/5-1/10的价格，让普通消费者实现“克拉自由”，也让河南钻石在全球市场中快速扩张。

下图：顾客在力量钻石直营首饰工厂店选购钻石首饰（图源：新华社）

硬核王者：“六边形战士”拿捏高端制造命脉

如果说珠宝领域是人造钻石的大众舞台，那么高端制造业就是它的战略高地。这颗被称为“终极半导体材料”的晶体，凭借超高热导率、高硬度、高稳定性等特性，成为半导体、AI、航空航天等领域的不可或缺的核心材料，彰显中国在全球高端产业链中的不可替代地位。

半导体制造领域，人造钻石是破解散热难题的“救命稻草”。芯片制程不断缩小，热流密度急剧上升，而人造钻石热导率可达2200W/(m·K)，是铜的5倍、硅的13倍，成为高端芯片的理想散热材料。美国99%的人造钻石依赖进口，其中77%直接来自中国，且99%用于半导体领域，英特尔、高通等巨头的芯片生产都离不开河南柘城的钻石微粉。更重要的是，人造钻石作为超宽禁带半导体衬底，能提升芯片功率密度和工作频率，西安电子科技大学用其解决氧化镓芯片散热难题，显著提升半导体器件性能。

下图：河南柘城惠丰钻石科技股份有限公司工人在金刚石微粉自动分选生产线上作业（图源：新华社）

AI与高性能计算领域，钻石散热成为算力提升的关键支撑。英伟达测试显示，采用钻石散热的GPU计算能力提升三倍，温度降低60%，能耗下降40%，为AI数据中心节省数百万美元冷却成本。随着量子计算兴起，人造钻石中的氮空位中心可构建量子比特，成为量子信息存储和处理的核心材料，河南企业已布局相关功能性材料研发，抢占未来科技制高点。

下图：钻石散热技术可让GPU计算能力提升三倍，温度降低60%。随着芯片性能的提升，功率增加导致的积热问题成为制约CPU、GPU性能的瓶颈，钻石冷却技术被视为有效的解决方案。下图为带金刚石VS不带金刚石GPU性能实测对比（图源：Akash Systems）

航空航天与国防领域，人造钻石也展现出极端环境下的卓越性能。F-35战机的雷达、红外制导导弹的核心部件，需要纯度99.999%以上的功能性金刚石，而全球规模化生产这种高端产品的产能几乎全在中国。钻石的高硬度、抗辐射性与红外透过性，使其成为导弹整流罩、卫星光学系统的理想材料，高超音速飞行器前缘的极端热流环境，唯有金刚石复合材料能够胜任。

新能源与精密制造领域，人造钻石的应用场景正持续拓展。电动汽车800V高压平台中，金刚石封装的GaN射频器件可降低30%能耗；超薄钻石纳米膜能让电动汽车充电速度提升5倍，热负荷降低10倍。在精密加工中，人造钻石刀具可高效切削钛合金、陶瓷等难加工材料，半导体晶圆的纳米级切割、研磨也全靠它发力，河南四方达的PCD产品已广泛应用于油气钻探、精密加工等领域。

下图：中国目前的人造钻石产量占世界的90%以上（图源：小曼珠宝）

创新为基：制造业高质量发展的永恒光芒

从一颗人造金刚石的诞生，到千亿级产业集群的崛起，中国人造钻石产业的发展轨迹，印证了技术创新是制造业高质量发展的核心驱动力。曾经被国外技术封锁的“卡脖子”领域，如今成为中国掌控话语权的优势赛道；曾经的农业小县城，如今成为全球钻石产业的产能心脏，这背后是几代科研人“啃硬骨头”的执着，是产业集群协同发展的智慧，更是政策与市场同频共振的成果。

未来，随着第三代培育钻石技术量产在即，制造成本有望再降50%，钻石散热在数据中心、人形机器人、量子计算等领域的应用将持续拓展，全球培育钻石市场规模预计2030年将达620亿美元。中国人造钻石产业的故事，只是中国制造业转型升级的一个缩影。当核心技术牢牢掌握在自己手中，当产业集群形成强大协同效应，当政策支持精准赋能创新发展，中国制造业必将在更多高端领域绽放璀璨光芒，书写更多“从追赶到领跑”的产业传奇。

（题图来源：新鱼财经）

原创作者：上海产业转型发展研究院常务副院长

责任编辑：胡珊毓

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