8月14日，国金证券发布金刚石散热行业研究，提出金刚石是理论综合性能最优的散热材料——单晶金刚石室温热导率达2000~2200W/(m·K)，约为铜的5~6倍、铝的9倍以上，突破了传统金属材料的导热上限。

随着英伟达、AMD等AI芯片厂商相继在服务器中采用金刚石散热技术，这场从"铜基"到"金刚石基"的散热材料代际切换，正从实验室走向产业化。

这并不是孤立事件，自2026年2月Akash Systems完成全球首批搭载金刚石散热技术的英伟达H100 GPU服务器交付以来，英特尔CEO也投资了一家人造金刚石晶圆企业，多家机构将2026年定义为金刚石散热规模化商用的元年，一条由真实需求牵引的材料升级线，正在算力产业链上游展开。

01 行业概述

AI芯片功耗的指数级攀升，是金刚石散热被推到台前的直接原因。现在高端AI芯片功耗已突破2300瓦，在向2.5D/3D堆叠演进过程中，局部热点的热流密度可达1000~2500W/cm²，全面超越传统风冷、铜液冷板乃至两相液冷方案的上限。当芯片温度逼近物理极限，散热已不是"附加项"，而是决定算力能否稳定释放的瓶颈环节。

除极高热导率外，金刚石还兼具与硅、氮化镓、碳化硅等主流半导体高度匹配的低热膨胀系数、优异的电绝缘性与低介电常数，不会引发芯片漏电或干扰高频信号。这些特性叠加，使金刚石成为高热流密度场景散热的"理想材料"。据中泰证券测算，2026年全球高端AI芯片用金刚石散热片市场规模有望达87亿元，到2030年有望增至592亿元，年复合增速超过50%。

拉动这一方向的三条逻辑：

需求驱动：AI芯片功耗持续走高，传统散热材料逼近物理极限，高功率芯片对新型热管理材料的需求刚性增强；

技术驱动：金刚石铜复合材料在保留大部分导热优势的同时显著降低制备成本，最接近大规模量产路线；多晶金刚石则有望先行落地，主要通过HFCVD或MPCVD技术制备；

产业驱动：2026年被多家机构定义为金刚石散热规模化商用元年，应用端从服务器向光模块、雷达、激光器等领域延伸，国内企业依托超硬材料产业基础加速向半导体级转型。

02 关键细分

（1）金刚石铜复合材料

在保留大部分导热优势的同时显著降低制备成本与加工难度，是当前最接近大规模量产的技术路线，可直接作为热沉使用，在高功率芯片、雷达、激光器、光模块等领域均有应用前景。

（2）多晶/单晶金刚石热沉片

更理想的散热材料，其中多晶有望先行落地。通过HFCVD或MPCVD（微波等离子体化学气相沉积）制备，尺寸与良率是关键指标——国内企业已在8英寸、12英寸大尺寸热沉片上取得进展。

（3）CVD/MPCVD 设备

制备高质量金刚石散热片的核心装备。具备自研设备能力的企业，在上游掌握更强话语权，是产业链的高壁垒环节。

（4）金刚石微粉与粉体

工业金刚石微粉向高导热粉体升级，用于热界面材料（TIM）等场景，是金刚石散热产业链的原料端补充。

（5）键合与外延连接技术

金刚石可通过独立热沉、键合、外延生长等方式与半导体器件结合。目前金刚石/GaN器件的键合、外延连接已有较成熟研究，未来与AI芯片的连接使用，被视为新的产业趋势。

（6）下游应用场景

从AI服务器、高功率芯片，延伸至光模块（你此前关注的光通信环节）、相控阵雷达、工业激光器等领域，其中"金刚石热沉+全液冷"的复合方案被机构认为是高端AI服务器的潜在方向。

03 核心公司

以下为产业梳理，按"材料制备—设备—热沉制造"主线列举，不构成任何投资建议。

其他公司（配套环节）

CVD/MPCVD设备：国机精工、其他装备配套企业

培育钻石与散热材料同步布局：沃尔德、国机精工、中兵红箭

金刚石铜及复合材料：四方达、国机精工、相关材料企业

原料与微粉：惠丰钻石、力量钻石、黄河旋风及相关粉体企业