生产制造装备水平对超硬材料行业发展的制约分析一、 生产制造装备水平对超硬材料行业发展的制约我国部分企业的超硬材料制品技术以及工艺已经接近或达到国际先进水平，但从整体科研能力和研究成果而言，与国际先进水平还存在一定的技术差距，超硬材料制品生产设备的自动化、智能化程度相比发达国家存在一定差距，同时超硬材料制品所需原材料也受国内工业材料配套程度的制约二、 聚晶超硬材料加工行业技术现状聚晶超硬材料生产的核心环节在于对单晶超硬材料和粘结剂的原材料配方处理；核心技术在于对单晶超硬材料和相应粘结剂通过高温高压进行烧结的工艺市场上产品质量过硬，具有明显竞争优势的厂家无不具有独特的配方和先进的生产工艺，上述两点构成了复合超硬材料行业的核心竞争力在我国行业发展初期，我国复合超硬材料产品与国际先进产品相比在耐磨度、硬度、复合片均匀度和复合片尺寸等技术指标方面均存在一定的差距但随着我国业内企业和科研人员不断钻研，充分发挥了六面顶压机的性能优势、克服了劣势，我国复合超硬行业技术水平已经形成了自身特点，并且在总体技术指标上接近或达到了国际先进水平三、 全球超硬材料及其制品技术申请人竞争格局2011-2020年，全球超硬材料及其制品专利申请人CR10呈现波动下降趋势，其中2013年其专利集中度达到峰值为12．53%。
2020年，全球专利申请人CR10集中度为7．72%整体来看，全球超硬材料及其制品专利申请人集中度不高全球超硬材料及其制品行业专利申请数量TOP10申请人分别是住友电気工业株式会社、三菱综合材料株式会社、贝克休斯公司、住友电工硬质合金株式会社、3M创新、圣戈班磨料磨具、佳能株式会社、史密斯国际、松下电器产业株式会社、京瓷株式会社其中，住友电気工业株式会社超硬材料及其制品专利申请数量最多，为2136项三菱综合材料株式会社排名第二，其超硬材料及其制品专利申请数量为1766项四、 超硬材料加工行业现状单晶超硬材料和聚晶超硬材料的主要区别为：单晶金刚石/立方氮化硼材料的特点为硬度更高、耐热性更好，但尺寸较小，多用于制造锯片等切割工具；聚晶金刚石/立方氮化硼是指以金刚石和立方氮化硼微粉等单晶超硬材料为主要原料，添加金属或非金属粘结剂通过超高压高温烧结工艺制成的聚晶复合材料它的特点是硬度、耐热性略逊于单晶材料，但是由于聚晶超硬材料是内部结构紧密的金刚石致密体，可以增加工具的切割面积，同时克服了单晶超硬材料由于粘结面积小造成的轻易从锯片表面脱落的弊端，具有更高的耐磨性金刚石薄膜是用化学气相沉积（CVD）法或其它方法在非金刚石衬底上制备出的超硬薄膜。
它不仅可用于制作各种金刚石刀具，还可作为功能材料用于制作声传感器、扬声器振动膜、红外窗口、X光检测窗口等，应用领域十分广泛五、 我国超硬材料行业发展水平整体来看，我国超硬材料行业产品质量已经达到国际先进水平，但在一些高端产品领域仍存在短板我国超硬材料行业在电子信息、国防、航空航天等高科技产业领域的精密加工应用研究起步较晚，在资金投入、研发创新、经验积累以及人才等方面较为缺乏，新产品开发与工艺技术与意大利、日本等国家相比仍存在一定差距超硬材料及制品在生产加工过程中会产生废水废气，在着环保政策日益严厉，以及原材料价格上涨、下游光伏、石材、汽车等市场走低等因素的影响下，超硬材料行业盈利能力有所下降同时，我国超硬材料行业外向型较强，2018年以来，中美贸易战中超硬材料及制品被包含其中，对行业出口市场造成较大影响我国超硬材料行业需加快优化与创新步伐，向高端领域发展，开发国内及国际高端市场我国政策对超硬材料行业的发展日益重视，2018年11月，超硬材料及制品出口退税率均已提高；同月，《战略性新兴产业分类（2018）》正式实施，金刚石、立方氮化硼及以这两种材料与金属复合的材料和制品被列入战略性新兴产业，我国超硬材料行业未来发展前景依然广阔。
在贸易战及下游行业景气度下降的情况下，加快转型升级，实现高端产品进口替代是行业提升竞争力的重要方式六、 全球超硬材料及其制品技术区域竞争格局（一）技术来源国分布：美国占比最高目前，全球超硬材料及其制品第一大技术来源国为美国，美国超硬材料及其制品专利申请量占全球超硬材料及其制品专利总申请量的33．7%;其次是日本，日本超硬材料及其制品专利申请量占全球超硬材料及其制品专利总申请量的25．1%中国排名第三，其超硬材料及其制品专利申请量占比为14．4%二）专利申请趋势：中国实现超越成功登顶从趋势上看，2010-2015年，中国超硬材料及其制品专利申请数量一直处于追赶状态2016年前，全球超硬材料及其制品专利申请主要以美国为首但是经过我国早期的积累，在2016年时成功反超美国，成为全球超硬材料及其制品专利申请数量最多的国家，且之后一直保持第一的位置2020年，中国在超硬材料及其制品领域的专利申请数量为3854项，而美国、日本、德国和英国为1894、1109、130和190项三）中国区域专利申请分布：河南、江苏居前中国方面，河南和江苏地区的超硬材料及其制品专利申请数最多，累计当前超硬材料及其制品专利申请数量分别为5004项和3691项。
广东、北京分列第三、四位，其专利申请数量为2645项和1739项趋势方面，2010-2020年期间，我国超硬材料及其制品行业总体呈现出波动上升趋势，浙江、广东和山东地区在申请数量上明显超过其他省份2020年，浙江、山东、广东的超硬材料及其制品专利申请数量分别为734、571和377项七、 超硬材料发展阶段国际上从七十年代初开始进行金刚石薄膜的试制并迅速掀起金刚石薄膜研究开发热潮我国从八十年代中期开始此项研究，并已列入国家863计划，现已能制备出80mm、厚2mm的金刚石薄膜，并在应用研究方面取得了不少成果，但目前总体上仍处于研制阶段，尚未达到工业化应用阶段有人预计，金刚石薄膜将是21世纪金刚石工业的主要材料，各国科学家都在为使金刚石薄膜产业化而不懈努力金刚石按用途分为两类：质优粒大可用作装饰品的称宝石级金刚石，质差粒细用于工业的称工业用金刚石宝石级金刚石，又称钻石，光泽灿烂，晶莹剔透，被誉为宝石之王，价值昂贵，是世界公认的第一货品，其占有程度和消费水平往往被视为是衡量个人和国家经济富裕程度的标志达不到宝石级的金刚石（工业用金刚石），以其超硬性广泛用于机电、光学、建筑、交通、冶金、地勘、国防等工业领域和现代高、新技术领域。
总的来说，复合超硬材料相对于传统合金材料具有强大的替代性，市场潜力更大，广泛应用于机械、冶金、地质、石油、煤炭、石材、建筑等传统领域，电子信息、航天航空、国防等高技术领域以及汽车、家电等新兴产业。