"સામગ્રીનો રાજા" હીરા, તેના ઉત્તમ ભૌતિક ગુણધર્મોને કારણે, દાયકાઓથી એપ્લિકેશન ક્ષેત્રોમાં સતત શોધ અને વિસ્તૃત કરવામાં આવી છે.કુદરતી હીરાના વિકલ્પ તરીકે, કૃત્રિમ હીરાનો ઉપયોગ મશીનિંગ ટૂલ્સ અને ડ્રીલ્સથી લઈને અલ્ટ્રા-વાઈડ બેન્ડ ગેપ સેમિકન્ડક્ટર, લેસર અને માર્ગદર્શિત શસ્ત્રોથી લઈને મહિલાઓના હાથમાં ચમકતી હીરાની વીંટી સુધીના ક્ષેત્રોમાં થાય છે.કૃત્રિમ હીરા ઉદ્યોગ અને દાગીના ઉદ્યોગનો અનિવાર્ય ભાગ બની ગયો છે.
A. મૂળભૂત માહિતી
કૃત્રિમ હીરા એ એક પ્રકારનું ડાયમંડ ક્રિસ્ટલ છે જે ક્રિસ્ટલની સ્થિતિ અને કુદરતી હીરાની વૃદ્ધિના વાતાવરણના કૃત્રિમ સિમ્યુલેશન દ્વારા વૈજ્ઞાનિક પદ્ધતિ દ્વારા સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે.હીરાના મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે બે વ્યવસાયિક રીતે ઉપલબ્ધ પદ્ધતિઓ છે - ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણ (HTHP) અને રાસાયણિક વરાળ ડિપોઝિશન (CVD).HPHT અથવા CVD ટેક્નોલોજી દ્વારા, કૃત્રિમ હીરાનું ઉત્પાદન માત્ર થોડા જ અઠવાડિયામાં થઈ શકે છે, અને કુદરતી હીરાની રાસાયણિક રચના, પ્રત્યાવર્તન સૂચકાંક, સંબંધિત ઘનતા, ફેલાવો, કઠિનતા, થર્મલ વાહકતા, થર્મલ વિસ્તરણ, પ્રકાશ ટ્રાન્સમિશન, પ્રતિકાર અને સંકોચનક્ષમતા બરાબર છે. સમાનઉચ્ચ ગ્રેડના કૃત્રિમ હીરાને ખેતી કરેલા હીરા તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.
બે તૈયારી પદ્ધતિઓની તુલના નીચે મુજબ છે:
પ્રકાર | પ્રોજેક્ટ | HPHT ઉચ્ચ તાપમાન અને દબાણ પદ્ધતિ | CVD રાસાયણિક વરાળ જમા કરવાની પદ્ધતિ |
કૃત્રિમ તકનીક | મુખ્ય કાચો માલ | ગ્રેફાઇટ પાવડર, મેટલ ઉત્પ્રેરક પાવડર | કાર્બન ધરાવતો ગેસ, હાઇડ્રોજન |
ઉત્પાદન સાધનો | 6-સરફેસ ડાયમંડ પ્રેસર | CVD ડિપોઝિશનલ સાધનો | |
કૃત્રિમ વાતાવરણ | ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણ વાતાવરણ | ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણ વાતાવરણ | |
હીરાની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ કેળવો | ઉત્પાદન આકાર | દાણાદાર, સ્ટ્રક્ચર ક્યુબિક ઓક્ટાહેડ્રોન, 14 | શીટ, માળખાકીય ક્યુબ, 1 વૃદ્ધિની દિશા |
વૃદ્ધિ ચક્ર | લઘુ | લાંબી | |
ખર્ચ | નીચું | ઉચ્ચ | |
શુદ્ધતાની ડિગ્રી | સહેજ ખરાબ | ઉચ્ચ | |
યોગ્ય ઉત્પાદન | હીરા ઉગાડવા માટે 1 ~ 5ct | 5ct થી ઉપરના હીરા ઉગાડો | |
ટેકનોલોજી એપ્લિકેશન | એપ્લિકેશન ડિગ્રી | ટેક્નોલોજી પરિપક્વ છે, સ્થાનિક એપ્લિકેશન વિશાળ છે અને વિશ્વમાં તેનો સ્પષ્ટ ફાયદો છે | વિદેશી ટેક્નોલોજી પ્રમાણમાં પરિપક્વ છે, પરંતુ સ્થાનિક ટેક્નોલોજી હજુ સંશોધનના તબક્કામાં છે, અને એપ્લિકેશનના પરિણામો ઓછા છે |
ચીનનો કૃત્રિમ હીરા ઉદ્યોગ મોડો શરૂ થયો, પરંતુ ઉદ્યોગના વિકાસની ઝડપ ઝડપી છે.હાલમાં, ચીનમાં કૃત્રિમ હીરાના ઉત્પાદન સાધનોની તકનીકી સામગ્રી, કેરેટ અને કિંમત વિશ્વમાં સ્પર્ધાત્મક ફાયદા ધરાવે છે.કૃત્રિમ હીરામાં કુદરતી હીરા જેવા જ ઉત્તમ ગુણધર્મો છે, જેમ કે સુપર હાર્ડ, વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને કાટ પ્રતિકાર.તે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, ઉચ્ચ ચોકસાઇ, અર્ધ-સ્થાયી અને પર્યાવરણીય સંરક્ષણની અદ્યતન અકાર્બનિક બિન-ધાતુ સામગ્રી છે.તે ઉચ્ચ કઠણ અને બરડ સામગ્રીના સોઇંગ, કટીંગ, ગ્રાઇન્ડીંગ અને ડ્રિલિંગ માટે પ્રોસેસિંગ ટૂલ્સના ઉત્પાદન માટે મુખ્ય ઉપભોજ્ય છે.એરોસ્પેસ અને લશ્કરી ઉદ્યોગ, મકાન સામગ્રી, પથ્થર, સંશોધન અને ખાણકામ, યાંત્રિક પ્રક્રિયા, સ્વચ્છ ઊર્જા, ગ્રાહક ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, સેમિકન્ડક્ટર અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં ટર્મિનલ એપ્લિકેશન વ્યાપકપણે આવરી લેવામાં આવે છે.હાલમાં, ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા કૃત્રિમ હીરાનો મુખ્ય મોટા પાયે ઉપયોગ, એટલે કે ખેતી કરેલા હીરા, દાગીના ઉદ્યોગમાં છે.
| |
મિસાઇલ સીકર વિન્ડો | પેટ્રોલિયમ સંશોધન માટે ડાયમંડ ડ્રિલ બીટ |
| |
ડાયમંડ આરી બ્લેડ | હીરાનું સાધન |
કૃત્રિમ હીરાની ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશન |
કુદરતી હીરાના ઉત્પાદનની સ્થિતિ ખૂબ જ કઠોર છે, તેથી અછત નોંધપાત્ર છે, કિંમત આખું વર્ષ ઉંચી હોય છે, અને ખેતી કરેલા હીરાની કિંમત કુદરતી હીરા કરતા ઘણી ઓછી હોય છે.બૈન કન્સલ્ટિંગ દ્વારા બહાર પાડવામાં આવેલ "ગ્લોબલ ડાયમંડ ઇન્ડસ્ટ્રી 2020-21" અનુસાર, 2017 થી ખેતી કરેલા હીરાની છૂટક/જથ્થાબંધ કિંમત ઘટી રહી છે. 2020 ના ચોથા ક્વાર્ટરમાં, લેબ-ઉછેરિત હીરાની છૂટક કિંમત લગભગ 35% છે. જે કુદરતી હીરાની છે, અને જથ્થાબંધ કિંમત કુદરતી હીરાની લગભગ 20% છે.એવી અપેક્ષા રાખવામાં આવે છે કે તકનીકી ખર્ચના ધીમે ધીમે ઑપ્ટિમાઇઝેશન સાથે, હીરાની ખેતીનો ભાવિ બજાર ભાવ લાભ વધુ સ્પષ્ટ થશે.
ખેતીમાં હીરાની કિંમત કુદરતી હીરાની ટકાવારી માટે જવાબદાર છે
B. ઔદ્યોગિક સાંકળ
કૃત્રિમ હીરા ઉદ્યોગ સાંકળ
કૃત્રિમ હીરા ઉદ્યોગ શૃંખલાનો અપસ્ટ્રીમ ઉત્પાદન સાધનો અને તકનીકી ઉત્પ્રેરક જેવા કાચા માલના પુરવઠા તેમજ સિન્થેટીક ડાયમંડ રફ ડ્રિલના ઉત્પાદનનો સંદર્ભ આપે છે.ચીન HPHT હીરાનું મુખ્ય ઉત્પાદક છે, અને CVD કૃત્રિમ હીરાનું ઉત્પાદન પણ ઝડપથી વિકાસ કરી રહ્યું છે.હેનાન પ્રાંતમાં કૃત્રિમ હીરાના અપસ્ટ્રીમ ઉત્પાદકો દ્વારા એક ઔદ્યોગિક ક્લસ્ટરની રચના કરવામાં આવી છે, જેમાં Zhengzhou Huacheng Diamond Co., LTD., Zhongnan Diamond Co., LTD., Henan Huanghe Cyclone Co., LTD. વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. આ સાહસોએ સફળતાપૂર્વક વિકાસ કર્યો છે. અને મોટા કણ અને ઉચ્ચ શુદ્ધતા ધરાવતા કૃત્રિમ હીરા (ઉગાડવામાં આવેલા હીરા)નું ઉત્પાદન કર્યું હતું.અપસ્ટ્રીમ એન્ટરપ્રાઈઝ મજબૂત મૂડી સાથે, રફ ડાયમંડની મુખ્ય ઉત્પાદન તકનીકમાં નિપુણતા ધરાવે છે, અને સિન્થેટિક ડાયમંડ રફની જથ્થાબંધ કિંમત સ્થિર છે, અને નફો પ્રમાણમાં સમૃદ્ધ છે.
વચ્ચેનો ભાગ સિન્થેટિક ડાયમંડ બ્લેન્કના વેપાર અને પ્રક્રિયા, સિન્થેટિક ડાયમંડ ફિનિશ્ડ ડ્રિલનો વેપાર અને ડિઝાઇન અને મોઝેકનો સંદર્ભ આપે છે.1 કેરેટથી ઓછા નાના હીરા મોટાભાગે ભારતમાં કાપવામાં આવે છે, જ્યારે મોટા કેરેટ જેવા કે 3, 5, 10 અથવા ખાસ આકારના હીરા મોટાભાગે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં કાપવામાં આવે છે.ચીન હવે વિશ્વના સૌથી મોટા કટીંગ સેન્ટર તરીકે ઉભરી રહ્યું છે, જેમાં ચાઉ તાઈ ફુક પન્યુમાં 5,000 વ્યક્તિનો કટીંગ પ્લાન્ટ બનાવી રહ્યું છે.
ડાઉનસ્ટ્રીમ મુખ્યત્વે કૃત્રિમ હીરા, માર્કેટિંગ અને અન્ય સહાયક ઉદ્યોગોના ટર્મિનલ રિટેલનો સંદર્ભ આપે છે.ઔદ્યોગિક ગ્રેડના કૃત્રિમ હીરાનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે એરોસ્પેસ, યાંત્રિક પ્રક્રિયા અને ઉત્પાદન, પેટ્રોલિયમ સંશોધન અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં થાય છે.મોટા ભાગના ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા કૃત્રિમ હીરા દાગીના ઉદ્યોગને દાગીના ગ્રેડના ઉગાડવામાં આવતા હીરા તરીકે વેચવામાં આવે છે.હાલમાં, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ પાસે પ્રમાણમાં સંપૂર્ણ વેચાણ શૃંખલા સાથે, હીરાની ખેતી અને વિકાસ માટે વિશ્વનું સૌથી પરિપક્વ બજાર છે.
C. બજારની સ્થિતિ
શરૂઆતના વર્ષોમાં, કૃત્રિમ હીરાની એકમ કિંમત પ્રતિ કેરેટ 20 ~ 30 યુઆન જેટલી ઊંચી હતી, જેણે ઘણા નવા ઉત્પાદન સાહસોને પ્રતિબંધિત બનાવ્યા હતા.પ્રોડક્શન ટેક્નોલોજીના વિકાસ સાથે, કૃત્રિમ હીરાની કિંમતમાં ધીમે ધીમે ઘટાડો થયો, અને તાજેતરના વર્ષોમાં, કિંમત કેરેટ દીઠ 1 યુઆન કરતાં ઓછી થઈ ગઈ છે.એરોસ્પેસ અને લશ્કરી ઉદ્યોગ, ફોટોવોલ્ટેઇક સિલિકોન વેફર્સ, સેમિકન્ડક્ટર્સ, ઇલેક્ટ્રોનિક માહિતી અને અન્ય ઉભરતા ઉદ્યોગોના વિકાસ સાથે, ઉચ્ચ સ્તરના ઉત્પાદન ક્ષેત્રમાં કૃત્રિમ હીરાનો ઉપયોગ સતત વિસ્તરી રહ્યો છે.
તે જ સમયે, પર્યાવરણીય નીતિઓની અસરને કારણે, ઉદ્યોગ બજારનું કદ (કૃત્રિમ હીરાના ઉત્પાદનની દ્રષ્ટિએ) છેલ્લા પાંચ વર્ષમાં પ્રથમ ઘટાડા અને પછી વધવાનું વલણ દર્શાવે છે, જે 2018માં વધીને 14.65 અબજ કેરેટ થઈ ગયું છે અને 2023 માં 15.42 અબજ કેરેટ સુધી પહોંચવાની અપેક્ષા છે. વિશિષ્ટ ફેરફારો નીચે મુજબ છે:
ચીનમાં મુખ્ય ઉત્પાદન પદ્ધતિ HTHP પદ્ધતિ છે.છ-બાજુવાળા પુશ પ્રેસની સ્થાપિત ક્ષમતા સીધી રીતે કૃત્રિમ હીરાની ઉત્પાદન ક્ષમતા નક્કી કરે છે, જેમાં ખેતી કરાયેલ હીરાનો પણ સમાવેશ થાય છે.પ્રોજેક્ટ સંશોધન ટીમની વિવિધ સમજણ દ્વારા, દેશની હાલની ક્ષમતા છ-બાજુવાળા ટોચના પ્રેસના નવીનતમ પ્રકારનાં 8,000 કરતાં વધુ નથી, જ્યારે બજારની એકંદર માંગ લગભગ 20,000 નવીનતમ પ્રકારનાં છ-બાજુવાળા ટોચના પ્રેસની છે.હાલમાં, ઘણા મોટા સ્થાનિક હીરા ઉત્પાદકોનું વાર્ષિક ઇન્સ્ટોલેશન અને કમિશનિંગ બજારની માંગને પહોંચી વળવાથી દૂર લગભગ 500 નવા એકમોની સ્થિર ક્ષમતા સુધી પહોંચી ગયું છે, તેથી ટૂંકા અને મધ્યમ ગાળામાં, હીરા ઉદ્યોગના વિક્રેતા બજારની સ્થાનિક ખેતી પર અસર થાય છે. નોંધપાત્ર
કૃત્રિમ હીરાની ક્ષમતા માટે રાષ્ટ્રીય માંગ
D. વિકાસનું વલણ
①ઉદ્યોગ એકાગ્રતાનું વલણ વધુને વધુ સ્પષ્ટ થઈ રહ્યું છે
ડાઉનસ્ટ્રીમ ડાયમંડ પ્રોડક્ટ્સ એન્ટરપ્રાઇઝિસના પ્રોડક્ટ અપગ્રેડિંગ અને એપ્લિકેશન ફિલ્ડના વિસ્તરણ સાથે, ગ્રાહકોએ કૃત્રિમ હીરાની ગુણવત્તા અને અંતિમ કામગીરી માટે ઉચ્ચ જરૂરિયાતો આગળ મૂકી છે, જેના માટે કૃત્રિમ હીરાના સાહસોને મજબૂત મૂડી અને તકનીકી સંશોધન અને વિકાસ શક્તિની જરૂર છે, તેમજ મોટા પાયે ઉત્પાદન અને એકીકૃત સપ્લાય ચેઇન મેનેજમેન્ટનું આયોજન કરવાની ક્ષમતા.માત્ર મજબૂત ઉત્પાદન સંશોધન અને વિકાસ શક્તિ, ઉત્પાદન ક્ષમતા અને ગુણવત્તાની ખાતરી સાથે, મોટા સાહસો ઉગ્ર ઉદ્યોગ સ્પર્ધામાં અલગ રહી શકે છે, સતત સ્પર્ધાત્મક લાભો એકઠા કરી શકે છે, કામગીરીના ધોરણને વિસ્તૃત કરી શકે છે, ઉચ્ચ ઉદ્યોગ થ્રેશોલ્ડ બનાવી શકે છે અને વધુને વધુ પ્રભાવશાળી સ્થાન મેળવી શકે છે. સ્પર્ધા, જે ઉદ્યોગને એકાગ્રતાના વલણને રજૂ કરે છે.
②સંશ્લેષણ તકનીકમાં સતત સુધારો
રાષ્ટ્રીય ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન શક્તિના સતત વિકાસ સાથે, પ્રોસેસિંગ ટૂલ્સની સ્થિરતા અને શુદ્ધિકરણમાં સુધારો કરવો જરૂરી છે.ચાઇનીઝ કૃત્રિમ હીરાના સાધનોની નીચાથી નીચા છેડા સુધીની સંક્રમણ પ્રક્રિયાને વધુ વેગ આપવામાં આવશે અને કૃત્રિમ હીરાના ટર્મિનલ એપ્લિકેશન ક્ષેત્રને વધુ વિસ્તૃત કરવામાં આવશે.તાજેતરના વર્ષોમાં, મોટા પાયે કૃત્રિમ પોલાણ અને હાર્ડ એલોય હેમરના ઑપ્ટિમાઇઝેશનના પાસાઓમાં વધુ સંશોધન અને વિકાસ સિદ્ધિઓ પ્રાપ્ત થઈ છે, જે સિન્થેટિક હીરાના ઉત્પાદનના વિકાસને મોટા પ્રમાણમાં પ્રોત્સાહન આપે છે.
③ બજારની સંભાવનાઓના ઉદયને વેગ આપવા માટે હીરાની ખેતી
ઔદ્યોગિક ક્ષેત્રે સિન્થેટીક હીરાનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે.વૈશ્વિક ઉદ્યોગમાં વપરાતા હીરામાંથી 90% થી વધુ સિન્થેટીક ડાયમંડ છે.ઉપભોક્તા ક્ષેત્રે કૃત્રિમ હીરાનો ઉપયોગ (જ્વેલરી ગ્રેડ કેલ્ટિવેટેડ ડાયમંડ) પણ બજારના ઉદયને વેગ આપી રહ્યો છે.
વૈશ્વિક જ્વેલરી ગ્રેડ ખેતી હીરા હજુ વૃદ્ધિના પ્રારંભિક તબક્કામાં છે, લાંબા ગાળાના બજારમાં વિશાળ જગ્યા છે.બેઈન એન્ડ કંપનીના 2020 - 2021 ગ્લોબલ ડાયમંડ ઈન્ડસ્ટ્રી રિસર્ચ રિપોર્ટ અનુસાર, 2020માં વૈશ્વિક જ્વેલરી માર્કેટ 264 બિલિયન ડૉલરને વટાવી ગયું હતું, જેમાંથી 64 બિલિયન ડૉલર ડાયમંડ જ્વેલરીનો હતો, જે લગભગ 24.2% જેટલો હતો.વપરાશ માળખાના સંદર્ભમાં, બૈન કન્સલ્ટિંગના ગ્લોબલ ડાયમંડ ઈન્ડસ્ટ્રી રિસર્ચ રિપોર્ટ 2020 - 2021 અનુસાર, યુનાઈટેડ સ્ટેટ્સ અને ચીનનો વપરાશ વૈશ્વિક ખેતી કરાયેલા હીરાના વપરાશના બજારના લગભગ 80% અને 10% જેટલો છે.
2016 ની આસપાસ, આપણા દેશમાં HTHP ટેક્નોલોજી દ્વારા ઉત્પાદિત નાના કણોના રંગહીન ખેતી હીરાએ મોટા પાયે ઉત્પાદનના તબક્કામાં પ્રવેશ કરવાનું શરૂ કર્યું, સિન્થેસિસ ટેક્નોલોજીની પ્રગતિ સાથે હીરાની ખેતીની ગ્રેન્યુલારિટી અને ગુણવત્તામાં સુધારો કરવાનું ચાલુ રાખ્યું, ભાવિ બજારની સંભાવનાઓ વ્યાપક છે.
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-08-2023