孟鹏飞(分析师)mengpengfei@kysec.cn证书编号：S0790522060001
蒋雨凯(分析师)jiangyukai@kysec.cn证书编号：S0790525100002
●散热已成算力释放瓶颈，钻针材料升级需求迫切，金刚石有望成为破局关键
AI算力革命驱动底层硬件体系全面升级，散热能力与高阶PCB制造能力正成为制约算力释放的两大关键瓶颈。在此背景下，人造金刚石凭借极致热导率、超高硬度与优异材料稳定性，切入算力系统热管理与高端制造环节，行业正由“传统工业耗材与消费替代品”向“AI时代高端制造材料”完成产业属性切换。2026年2月，首批搭载金刚石散热技术的服务器完成商业化交付，国内首条8英寸金刚石热沉片生产线正式落成。产业化落地节奏明显加速，我们认为2026年有望成为金刚石在AI领域应用的0-1产业化拐点之年，行业迎来价值重估时刻。
●金刚石散热：高算力时代“终极”散热方案，0-1产业化进程正式启动
AI芯片功耗快速跃升，单GPU功率密度突破2000W,热点热流密度突破1000W/cm²,传统散热体系逐步触及物理极限，难以匹配高功率算力芯片的热管理需求，发展新一代高导热材料迫在眉睫。凭借最高2200W/m·K的超高热导率、低热膨胀系数及优异热导率/密度比，金刚石散热有望成为高算力时代的“终极”散热解决方案AI解锁深层潜力。金刚石作为散热材料主要有三种方式：
作为金刚石衬底、作为热沉片、以及通过在金刚石结构中引入微通道(散(热。
年2月23日，Akash Systems宣布向印度主权云供应商NxtGen交付全球首批搭载GaN-on-Diamond金刚石散热技术的英伟达H200 GPU服务器。标志着金刚石散热方案完成从技术验证向商用落地的跨越，应用场景扩展至AI算力基础设施的核心环节，0-1产业化进程正式开启。AI芯片市场规模持续扩张背景下，假设金刚石散热在AI芯片环节价值量占比8-10%,渗透率20%-30%,2030年金刚石散热市场空间有望达到480-900亿元。
●金刚石钻针：PCB材料体系升级，高阶板材加工的刚需属性凸显
AI算力升级驱动PCB产业从层数升级到材料体系升级，M9级材料高硬度石英布及陶瓷填料显著提升板材加工难度，传统钨钢钻针寿命快速衰减，由M8级材料的800-1000孔骤降至100-200孔，同时影响生产成本与良率。PCD金刚石钻针凭借极高硬度、耐磨性与加工稳定性，在M9级材料上的寿命可达传统方案数十倍至百倍水平，并明显改善孔壁质量与加工效率。金刚石钻针需求逻辑有望从可选工具转变为高阶PCB的必要加工工具，当前产业化验证正加速推进。PCB材料体系升级趋势明确，金刚石钻针渗透率有望加速提升，市场规模进入扩容周期。
●投资建议与受益标的
我们认为，人造金刚石行业的投资主线正在由传统景气驱动切换至AI算力驱动。金刚石材料及应用端企业、金刚石生产加工设备企业，有望受益于金刚石散热及金刚石钻针的产业化机遇。(1)金刚石材料及应用端企业：看好在金刚石散热及金刚石钻针等高端应用领域有产品布局的中游企业，具备长期技术积累、能够切入AI产业链的企业预计将率先受益。随着高端应用渗透率提升与产品结构持续升级，相关标的业绩弹性有望释放。(2)金刚石生产加工设备企业：核心生产设备是产能扩张与技术落地的前提，设备企业将受益于下游扩产与技术升级需求。看好具备核心自研能力、实现高端设备国产化突破的金刚石设备企业。
受益标的：国机精工、沃尔德、四方达、黄河旋风、力量钻石、惠丰钻石、中兵红箭、英诺激光。
●风险提示：行业竞争加剧风险；技术迭代不及预期；产业化不及预期。
1、AI时代散热革命与PCB升级，驱动金刚石实现高端制造材料的价值跨越
金刚石作为自然界硬度最高、热导率最高的材料之一，兼具极致物理性能与优异化学稳定性，在工业制造与消费领域形成了多元化应用格局。从应用结构看，金刚石行业主要可划分为几大板块：工业磨料与切削工具、培育钻石饰品、精密加工刀具(PCD工具)、功能材料(金刚石散热/半导体衬底)等。其中工业磨料与切削工具、培育钻石等为基本盘，精密加工刀具(PCD工具)、功能材料(金刚石散热/半导体衬底)等有望在AI时代迎来快速发展。近期金刚石散热、金刚石钻针等应用领域的产业化落地节奏明显加速。2026年2月，首批搭载金刚石散热技术的服务器完成商业化交付，国内首条8英寸金刚石热沉片生产线正式落成。AI算力革命推动产业技术深度迭代，金刚石凭借极致材料特性，助力突破算力热管理材料极限与高端制造工具瓶颈，有望实现从“传统耗材、消费替代品”到“高端制造核心基础材料”的价值跨越。
(1)金刚石散热：高算力时代“终极”散热方案，0-1产业化进程正式启动
在全球AI算力需求持续高速增长的背景下，单GPU功率密度已快速攀升至2000W以上，数据中心单机柜热流密度大幅提升，传统散热材料逐步触及物理性能散热已从系统优化变量，演变为制约算力释放的核心瓶颈，成为算力产业亟待突破的关键环节，金刚石作为自然界热导率最高的材料，是破解AI高算力散热难题的最优解决方案之一。2026年2月23日，Akash Systems宣布向印度主权云供应商NxtGen交付全球首批搭载GaN-on-Diamond金刚石散热技术的英伟达H200 GPU服务器。标志着金刚石散热方案完成从技术验证向商用落地的跨越，应用场景扩展至AI算力基础设施的核心环节，0-1产业化进程正式开启。
(2)金刚石钻针：PCB材料体系升级，高阶板材加工的刚需属性凸显
算力架构升级驱动PCB产业向高阶HDI、多层板以及M9+Q布材料体系迭代，单板钻孔数量与加工难度显著提升，传统钨钢钻针在寿命与精度方面逐步触及性能极限。PCD金刚石钻针企业正积极推进在下游客户的验证，规模化量产条件趋于成熟。我们认为，其需求并非源于单纯的性能优化，而是高阶PCB板材加工的刚性工艺需求，金刚石钻针有望从可选工具转变为高阶PCB的必要加工工具。
长期以来，市场对金刚石行业的定价框架主要围绕两个应用方向展开。一是ToB端的传统工业磨料，需求高度绑定制造业景气度，呈现周期属性；二是ToC端的培育钻石，作为天然钻石的平价替代品，需求高度依赖可选消费周期与渠道渗透。金刚石这两类应用场景的增长空间、盈利能力及估值水平受到周期波动与价格竞争等因素的制约。
我们认为，人造金刚石行业正完成由传统耗材与消费替代品向AI成长赛道核心材料的产业属性切换，2026年有望成为其在AI领域产业化应用的0-1实质性拐点。金刚石散热与金刚石钻针分别切入算力系统热管理与高阶PCB制造核心环节，突破算力释放与制造升级两大瓶颈，深度绑定AI算力这一长周期、高增长的战略赛道。与过去依赖制造业景气度或消费周期的增长模式不同，本轮金刚石行业的需求源于算力基础设施升级所创造的增量需求。随着两大应用逐步完成客户导入与实际交付，行业由技术验证阶段迈入产业化落地阶段，估值体系有望迎来系统性重估。
2、金刚石散热：高算力时代“终极”散热方案，0-1产业化进程正式启动
2.1、散热已成芯片算力释放瓶颈，发展新一代高导热材料迫在眉睫
散热已从算力系统的配套环节升级为制约算力释放、决定硬件迭代上限的核心瓶颈。全球AI产业持续高速增长，驱动算力需求呈现指数级扩张态势，大模型训练与推理任务对芯片算力、集成度的要求持续提升。而AI芯片的算力提升高度依赖晶体管密度、主频与异构集成度的升级，同步带来的是芯片功耗与热流密度的跃升。随着架构持续伟达AI芯片的功耗从A100的400W,到H100的700W,到B200的1000W,再到GB200的1200W,下一代Rubin架构芯片最大功耗将突破2000W。从热流密度来看，电子芯片的热流密度已超过500W/cm²,热点处更是高达1000W/cm²,堪比火箭发动机喷管的热流密度水平，对热管理系统的散热能力提出了前所未有的要求。传统铜基散热、热管与风冷系统在面对数百甚至上千W/cm²的热点时逐渐逼近自身极限，难以满足高功率芯片的散热需求。
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