芯片終極材料？愛情拋棄的鉆石，正在被AI救活

AI算力基礎設施的散熱瓶頸，正將培育鉆石從“愛情故事”推向“算力邏輯”。

5月28日，Wind培育鉆石概念指數單日大漲逾13%，四方達、黃河旋風漲停，惠豐鉆石漲超20%。拉長時間維度看，該指數年初至今累計漲幅已達87%。這一輪行情的核心，已經不再是珠寶消費，而是資本市場開始重新定價金剛石的工業屬性。

華安證券指出，AI芯片功耗與熱流密度持續攀升，傳統散熱方案逐漸逼近極限，而金剛石憑借超高導熱率開始進入高端芯片散熱體系。該機構1月發布的報告表示，金剛石天然熱導率高達2000-2500W/(m·K)，約為銅的4倍、鋁的8倍這意味著，在相同條件下，金剛石散熱效率遠高于傳統材料，有望突破當前芯片散熱的物理瓶頸。

與此同時，英偉達產業鏈敘事進一步強化市場預期。今年2月，英偉達宣布下一代GPU將采用“金剛石復合材料+液冷”散熱方案；黃仁勛也已與中國鉆石散熱材料企業展開產業化交流。

AI芯片正在撞上“散熱墻”

AI芯片的核心矛盾正在變得越來越直接：算力越強，功耗越高；功耗越高，散熱就越接近性能天花板。

華安證券指出，在芯片集成度提升和尺寸微縮的趨勢下，芯片性能持續增強，但功耗和發熱量同步上升。相關研究顯示，半導體元件服役溫度每上升18℃，失效率就會提高2至3倍。

這意味著，高溫不僅會導致芯片性能下降，還會縮短器件壽命，帶來安全隱患和額外能耗。在部分高性能場景中，芯片熱流密度已經達到150W/cm2，機載雷達等場景甚至高達101?W/cm2。

過去幾年，AI產業鏈對散熱的重視程度已經明顯提升。從風冷到液冷，從熱管到VC均熱板，整個行業都在尋找更高效的散熱方案。

但問題在于，傳統材料正在逐漸逼近物理極限。風冷雖然成本低、結構簡單，但在高負載AI芯片場景中效果越來越有限；液冷雖然效率更高，但最終仍然需要更強的導熱材料作為基礎。

也正因為如此，市場開始重新審視金剛石這種過去長期被忽視的材料。

金剛石為何突然變成“AI材料”

這輪行情最核心的邏輯在于：金剛石的導熱性能，遠遠超過傳統散熱材料。

華安證券數據顯示，金剛石天然熱導率高達2000-2500W/(m·K)，約為銅的4倍、鋁的8倍以上。此前產業信息也顯示，其導熱能力約為銅的5倍、硅的10倍。

更關鍵的是，金剛石不僅“導熱快”，還“熱匹配”更好。傳統散熱材料的一個重要問題在于，芯片長期冷熱循環后，不同材料膨脹收縮速度不同，容易導致界面脫層和可靠性下降。而金剛石熱膨脹系數僅為1.0-1.5×10??/K，與硅、碳化硅等半導體核心材料高度匹配。

這意味著，即便經歷上萬次溫度循環，金剛石熱沉仍能保持界面穩定，有助于解決高功率芯片長期運行中的散熱可靠性問題。也正因如此，金剛石開始從傳統工業材料，逐漸進入半導體封裝和熱沉體系。

英偉達點燃敘事，培育鉆石迎來“算力重估”

真正讓這條邏輯快速發酵的，是英偉達。

今年2月，英偉達宣布下一代GPU將采用“金剛石復合材料+液冷”散熱方案，成為這一輪培育鉆石行情的重要催化劑。

據鉆石材料企業“超贏鉆石”披露，公司研發的鉆石銅復合材料已通過英偉達供應鏈驗證，并可用于解決AI芯片高功率密度散熱問題。此前，黃仁勛在2026年首次中國行期間，也與公司CEO朱艷輝就鉆石晶圓產業化進行了交流。

由于英偉達在AI芯片市場的主導地位，這一產業信號迅速放大了市場對金剛石散熱的想象空間。TrendForce數據顯示，2025年英偉達GPU在AI服務器市場的占比達到75.9%。

與此同時，中國在培育鉆石領域本就具備全球產能優勢?！?025培育鉆石產業發展報告》顯示，全球培育鉆石毛坯產能約4000萬克拉，其中中國產能約2520萬克拉，占比約63%。這意味著，過去被市場視為“產能過?！钡呐嘤@石產業，如今正在被重新納入AI算力基礎設施鏈條進行定價。

“消費泡沫”之后，“散熱重估”能走多遠？

過去幾年，培育鉆石行業經歷了一輪典型的泡沫破裂：市場曾篤信其將顛覆天然鉆石消費，但供給快速擴張、價格持續下跌，行業陷入產能過剩。而這一次，市場關注的邏輯已從“消費”轉向“科技”。

華安證券指出，金剛石散熱技術仍處前沿開發階段，未來有望持續擴大應用。測算顯示，保守情景下2032年全球金剛石散熱市場規模約97億元，樂觀情景下可達974億元。市場正將金剛石從珠寶、工業材料重新定位至AI芯片、半導體封裝等高端散熱體系——這是一場“產業身份切換”帶來的估值重估。

市場的腳步或許總是快于產業本身。當前行情更多反映遠期空間，而非已兌現的業績。技術開發、客戶驗證、替代方案等環節仍有待時間檢驗。