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    磁性材料行業前景方向分析

    發布時間:2019-08-19 16:59:00 點擊:

    1 、磁性材料概述

      通常所說的磁性材料是指強磁性物質,是古老而用途十分廣泛的功能材料,而物質的磁性早在 3000 年以前就被人們所認識和應用,例如中國古代用天然磁鐵作為指南針。早期的磁性材料主要是軟鐵、硅鋼片、鐵氧體等;二十世紀六十年代起,非晶態軟磁材料、納米晶軟磁材料、稀土永磁材料等一系列的高性能磁性材料相繼出現。磁性材料廣泛應用于計算機及聲像記錄用大容量存儲裝置如磁盤、磁帶,電工產品如變壓器、電機,以及通訊、無線電、電器和各種電子裝置中,是電子和電工工業機械行業和日常生活中不可缺少的材料之一。磁性材料按磁化后去磁的難易可分為軟磁性材料和硬磁性材料。磁化后容易去掉磁性的物質叫軟磁性材料,不容易去磁的物質叫硬磁性材料。一般來講軟磁性材料剩磁較小,硬磁性材料剩磁較大。




    相關報告:北京普華有策信息咨詢有限公司《2018-2025年中國磁性材料行業運行態勢分析及前景預測研究報告》


    (1)永磁/硬磁材料

      永磁材料,又稱硬磁材料,是當磁化場去掉之后,仍能具有磁性的材料,是一種不可缺少的重要基礎功能材料。它的應用遍及幾乎所有生產部門、科技和軍事領域。永磁材料的基本功能是提供穩定持久的磁通量,不需要消耗電能,具有節約能源的優勢;同時永磁材料使器械和設備結構簡單,制造成本和維修保養成本降低,并降低了機械噪音,減少了廢氣排放,保護了環境。因此,永磁材料具有節能和環保的優勢,為國家產業投資鼓勵發展的方向,其應用面越來越廣,應用量也越來越大。

    (2)稀土永磁

      稀土永磁材料是將釤、釹混合稀土金屬與過渡金屬(如鈷、鐵等)組成的合金,用粉末冶金方法壓型燒結,經磁場充磁后制得的一種磁性材料。稀土永磁材料自 60 年代問世以來,其科研、生產和應用都一直高速發展,按其開發應用的時間順序可分為四代:第一代為 SmCo5 型磁體,其在 70 年代獲得了長足的進步;隨后不久開發了第二代 Sm2Co17 型磁體(其磁能積和熱穩定性要高于第一代);第三代則為 80 年代初期開發成功的 Nd-Fe-B(釹鐵硼)磁體,因其優異的性能和較低的價格很快在許多領域取代了 Sm2Co17 型磁體,并很快實現了工業化生產;第四代為稀土鐵氮(Re-Fe-N 系)和稀土鐵碳(Re-Fe-C系),當前仍處于理論研究開發狀態。其中釤鈷系列磁體的磁能積最高能到 30MGOe,而釹鐵硼系列磁體的磁能積能達到 52MGOe,是目前磁性最高的永磁材料。釤鈷永磁體,盡管其磁性能優異,但含有儲量稀少的稀土金屬釤和稀缺昂貴的戰略金屬鈷,因此,它的發展受到了很大的限制。


      稀土永磁材料是現在已知的綜合性能最高的一種永磁材料,它比十九世紀使用的磁鋼的磁性能高 100 多倍,比鐵氧體、鋁鎳鈷性能優越得多,比昂貴的鉑鈷合金的磁性能還高一倍。稀土永磁材料的使用,不僅促進了永磁器件向小型化發展,提高了產品的性能,而且促使了某些特殊器件的產生,所以稀土永磁材料一出現,立即引起全國的極大重視,發展極為迅速。我國研制生產的各種稀土永磁材料的性能已接近或達到國際先進水平。


    (3)釹鐵硼永磁

      釹鐵硼磁性材料,作為稀土永磁材料發展的最新成果,由于其優異的磁性能而被稱為“磁王”。釹鐵硼磁性材料是鐠釹金屬,硼鐵等的合金,又稱磁鋼。釹鐵硼永磁體的主要原材料為釹、鐠釹、鏑鐵等稀土金屬或稀土合金以及純鐵、硼鐵合金和其他添加劑,其中,釹占 15-25%(按質量,下同)、 鐠占 0-5%、 鏑占 0-5%、 鋱占 0-2%。釹鐵硼具有極高的磁能積和矯力,同時高能量密度的優點使釹鐵硼永磁材料在現代工業和電子技術中獲得了廣泛應用,從而使儀器儀表、電聲電機、磁選磁化等設備的小型化、輕量化、薄型化成為可能。


      根據《中國高新技術產品目錄(2006)》 ,高性能釹鐵硼永磁材料是指以速凝甩帶法制成、內稟矯頑力 Hcj(kOe)及最大磁能積(BH)max(MGOe)之和大于 60 的燒結釹鐵硼永磁材料,用于制作中、小、微型特殊用途的永磁電機、傳感器、磁共振儀、高級音響設備等。其主要性能由矯頑力、剩磁、最大磁能積以及最高工作溫度來表征。


      根據原材料及制造工藝流程的差異,硼永磁材料分為燒結釹鐵硼、粘結釹鐵硼和熱壓釹鐵硼等,并表現出不同的特性。

    ① 燒結釹鐵硼

      基本工藝流程:配料→真空熔煉→破碎磨粉→磁場取向→燒結→熱處理→機加工→釹鐵硼磁體成品;應用領域:廣泛應用于電子、電力機械、醫療器械、玩具、包裝、五金機械、航天航空等領域,較常見的有永磁電機、揚聲器、磁選機、計算機磁盤驅動器、磁共振成像設備儀表等。目前來看,高性能燒結釹鐵硼成為驅動電機的首選,其他磁體對其替代能力有限;優點:磁性能極高,是目前為止磁性能最大的磁性材料,目前商業化量產產品的最大磁能積高達 52MGOe;缺點:添加中重稀土鏑/鋱可以提高磁體的內稟矯頑力與工作溫度,為了適應高溫工作環境,部分牌號的燒結釹鐵硼含較大比例高價值中重稀土(鏑、鋱),使得產品單位成本較高;制造過程由于是先燒結為毛坯再進行機加工,使得加工過程損耗較高。


    ② 粘結釹鐵硼

      基本工藝流程:磁粉→與粘結劑等混料→射出/壓縮成型→固化研磨→表面處理→注塑組裝→充磁→粘結釹鐵硼磁體成品;應用領域:主要用于辦公室自動化設備、電裝機械、視聽設備、儀器儀表、小型馬達和計量機械、在手機、CD-ROM、DVD-ROM 驅動電機、硬盤主軸電機 HDD、其他微特直流電機和自動化儀器儀表等領域;優點:產品易成型、具有極高的尺寸精度,從而滿足硬盤、光盤等對精度要求極高的產品使用;產品不含中重稀土,使得產品單位成本較低;由于直接成型,因此加工過程損耗較低;缺點:磁性能較低,目前產品最大磁能積約為 12MGOe,遠低于燒結釹鐵硼的 52MGOe;由于上游磁粉由 MQI 壟斷,產品價格高昂;內稟矯頑力與工作溫度偏低。


    ③ 熱壓釹鐵硼

      基本工藝流程:磁粉→磁粉裝?!婵崭袘訜帷鷫毫ο聼釅骸栊詺怏w下高溫壓力熱變形→熱壓釹鐵硼磁體成品;應用領域:由于成型技術工藝限制,目前熱壓釹鐵硼只能做成環形,使其應用范圍受到一定限制,其主要用于汽車 EPS 電機領域;優點:在基本不使用中重稀土的情況下,能夠實現極高的磁性能,目產品最大磁能積可達 43MGOe;由于直接成型,使得其加工過程損耗低;缺點:目前熱壓釹鐵硼最大的缺點是只能做成環形,很大程度上限制了熱壓釹鐵硼的應用范圍;由于熱壓釹鐵硼技術壁壘高,目前全球僅有日本大同電子實現量產,壟斷使得其價格高昂。因此熱壓釹鐵硼的總產量遠小于燒結和粘接釹鐵硼磁體,我國國內熱壓釹鐵硼磁體生產仍為空白。


    2 、稀土 永磁 發展狀況

      從永磁材料的發展歷史來看,從十九世紀末使用的碳鋼磁能積不足 1MGOe發展到現在能夠批量生產磁能積已達 52MGOe 的釹鐵硼永磁材料,磁性材料得到了質的飛躍。


      這一個世紀以來,磁性材料磁能積的提高要歸功于矯頑力的提高。而矯頑力的提高,主要得益于對其本質的認識和高磁晶各向異性化合物的發現,以及制備技術的進步。二十世紀初,人們主要使用碳鋼、鎢鋼、鉻鋼和鈷鋼作為永磁材料。三十年代末,鋁鎳鈷永磁材料開發成功,才使永磁材料的大規模應用成為可能。


      五十年代,BaFe(鋇鐵)氧體的出現,既降低了永磁體成本,又將永磁材料的應用范圍拓寬到高頻領域。到六十年代,稀土鈷永磁的出現,則為永磁體的應用開辟了一個新時代。1967 年,美國 Dayton 大學的 Strnat 等,用粉末粘結法成功地制成 SmCo5(釤鈷)永磁體,標志著稀土永磁時代的到來。由于稀土永磁材料優異的性能,它的出現為實際應用打開了一扇全新的大門,特別是 1983 年問世的第三代稀土永磁材料 Nd-Fe-B(釹鐵硼),一直是當今世界上磁性最強的永磁材料。


      迄今為止,稀土永磁已經歷第一代 SmCo5,第二代沉淀硬化型 Sm2Co17,發展到第三代釹鐵硼永磁材料。此外,在歷史上被用作永磁材料的還有 Cu-Ni-Fe(銅鎳鐵)、Fe-Co-Mo(鐵鈷鉬)、Fe-Co-V(鐵鈷礬)、MnBi(錳鉍)、Al-Mn-C(鋁錳碳)合金等,這些合金由于性能不高、成本不低,在大多數場合已很少采用。而 Al-Ni-Co(鋁錳碳)、Fe-Cr-Co(鐵鉻鈷)、PtCo(鉑鈷)等合金在一些特殊場合還得到應用。目前 Ba(鋇)、Sr(硒)鐵氧體仍然是用量最大的永磁材料,但其許多應用正在逐漸被釹鐵硼類材料取代。并且,當前稀土類永磁材料的產值已大大超過鐵氧體永磁材料,稀土永磁材料的生產已發展成一大產業。


      而在市場方面,20 世紀 70 年代以前磁體市場的主體是鋁鎳鈷,在 20 世紀70 年代至 2000 年以鐵氧體為主,從 2000 年以后,稀土磁體(釹鐵硼+釤鈷)產值首次超過鐵氧體,成為磁體市場的主體。在釹鐵硼剛開始生產應用之初,釹鐵硼的生產能力主要集中在日、美、歐等少數國家手中。其中,日、美在永磁的開發、生產和推廣應用等方面一直位居世界前列,也是最大的永磁消費市場,并形成了幾家能力大、質量好、競爭力強的超大規模企業。近年來,美國、日本等稀土永磁材料生產,在國際制造業轉移以及稀土原料價格、人工成本居高不下等多重因素的影響下,以美、歐為代表的西方發達國家磁材企業紛紛進行了產業調整,紛紛關閉了或減產國內釹鐵硼生產企業,使釹鐵硼產業的國際格局發生了重大變化。進入 21 世紀以來,我國的釹鐵硼產品性能和品質大幅度提升,裝備水平與發達國家逐步接近,使得我國釹鐵硼產業迅猛擴張。目前我國已經取代日本,成為世界第一大稀土釹鐵硼生產國,正在成為越來越重要的應用市場。


    3 、區域布局

      目前,中國和日本已成為釹鐵硼永磁材料的主要生產中心,產量總和占世界的 95%以上。而美國、歐洲等發達國家和地區出于成本和利潤考慮,逐步調整稀土永磁材料產業布局,將磁體特別是永磁合金的生產向主要稀土原料地中國進行轉移。當前,美國已無高性能釹鐵硼永磁材料生產基地,歐洲只有一家燒結釹鐵硼企業即德國的真空熔煉公司(VAC),包括位于德國 Hanau 的總部以及位于芬蘭 Pori 的子公司 Neorem,總共不到 2000 噸/年的產能。同時,日立金屬 Neomax公司、TDK 公司、Neorem 公司等國際主要釹鐵硼永磁生產企業,都已經在中國建立磁體后加工基地。


      日本是除我國之外最大的釹鐵硼磁體生產國家,燒結釹鐵硼主要廠商包括TDK、信越化工、日立金屬旗下 Neoma 等。日立金屬在全球范圍內擁有燒結釹鐵硼生產、銷售專利,根據日立金屬專利內容,只有擁有專利授權的企業才可以在專利保護區范圍內生產、銷售釹鐵硼產品(包括釹鐵硼合金及下游成品元件)。雖然日立金屬在中國的專利是工藝改進類型,對中國釹鐵硼的生產和使用不構成障礙,但高端釹鐵硼消費市場主要在海外,因此,海外高端市場形成較高的進入門檻(目前,日立金屬燒結釹鐵硼的專利保護區包括美國、加拿大、日本、德國、法國、英國、瑞士、意大利、荷蘭、俄羅斯、韓國、中國香港、中國臺灣等絕大多數發達國家和地區)。


    4 、釹鐵硼永磁材料需求前景

      從釹鐵硼磁性材料的下游應用領域的發展進程來看,可以大致分為傳統應用領域和新興領域。傳統應用領域包括 VCM、硬盤驅動器、磁盤驅動器等消費電子市場,新興領域主要包括新能源汽車和機器人等領域。在經歷過釹鐵硼材料在傳統領域技術領域的等額替代之后,2015-2020 年,國內釹鐵硼需求復合增長率最快的領域是新能源汽車領域、機器人領域、車載電機、EPS 領域等,預計這些領域對高性能釹鐵硼的需求量將從 2015 年的 2.6 萬噸增至 8.3 萬噸,其中新能源汽車領域的需求量達 2.6 萬噸,服務機器人領域需求近 1 萬噸,工業機器人領域需求將超過 5萬噸。未來 5 年行業整體需求將保持 25%以上的增速水平。


      從產業發展及下游市場周期的角度看,據估算未來五年釹鐵硼下游市場將在總量高速增長的同時完成從傳統領域向新興領域的轉移。新能源汽車及機器人領域作為新興領域,具有一定的技術壁壘,但同時具備極大的開發潛力。新能源汽車整體的需求占比將從 4%提升至 27%,機器人領域的需求占比將從 6%提升至16%,而消費電子領域的需求占比將下降,消費電子占比從 20%降至不足 10%。


      新興應用領域將成為推動未來釹鐵硼需求的主要驅動力,而新能源汽車將是高性能釹鐵硼未來產生增量需求的重要環節。新能源汽車領域內釹鐵硼產品的顯著特征在于其對產品規格和精度的要求比較高,存在較長的產品認證期。根據測算,新能源汽車電機驅動將成為釹鐵硼的主要下游市場,到 2020 年,需求占比將占到總需求的 13.8%。


      新能源汽車領域對釹鐵硼的需求主要體現在節能高效的驅動電機和伺服電機應用上。由于此類產品技術含量相對高,不論是驅動電機、微型電機還是伺服電機,電機企業的購買大多需要先提供校驗樣件,通過電機企業對材料進行一定時間的使用條件測試后,方能給予資格認證,然后才能穩定供貨。在實現穩定供貨后,下游企業通常不會輕易更換供貨商,并且出于保護產品設計的考慮,下游企業通常不允許材料供應商同時供應其他同類企業,存在一定排他性。


      目前來看,全球范圍內的混合動力車的主動力電機大部分使用的是高性能釹鐵硼永磁材料制造的永磁電機。新能源汽車動力電機成將成為釹鐵硼最重要的新興應用領域。動力電機工作環境苛刻,運行穩定性要求較高,其對高性能釹鐵硼永磁材料的磁性能、一致性及耐腐蝕性要求非常高。高性能釹鐵硼對于混合動力與新能源汽車不可或缺、難以替代:首先,驅動電機在混合動力與純電動汽車中不可或缺、無可替代;其次,驅動電機對磁體磁性能有著極高要求,使得擁有最大磁能積的燒結釹鐵硼成為驅動電機的首選,其他磁體對其替代能力有限。


      就新能源汽車而言,稀土永磁同步電機是新能源汽車的心臟,每輛混合動力汽車(HEV)的釹鐵硼用量約 3kg,純電動汽車(EV)的用量為 5-10kg,新能源汽車產能提升和市場需求放量勢必會大幅提高燒結釹鐵硼的市場空間。而在我國,新能源汽車已被列為中國國家戰略,政策面持續加碼。經過多年積累,企業已經在幾乎產業鏈所有關鍵技術環節取得確定性突破;由于充電樁等配套設施建設速度相對落后,我國新能源汽車市場占有率顯著低于全球水平,而技術設施的配套建設已經在加速。


      新能源汽車的中國時代即將到來,具體體現在三個層面:(1)未來 3-5 年,中國有望超過美國,成為全球最大的新能源汽車制造國和消費國;(2)在全球新能源汽車全產業鏈環節中,中國企業均將扮演有分量的或是重量級的角色;(3)中國的新能源汽車將以基礎設施建設和完善配套環境為依托,走大眾化路線,產業爆發的強度將遠超發達國家過去三年的表現。


    5 、稀土永磁電機與特斯拉電機的比較情況

      特斯拉使用的電機學名為三項感應電機,也稱為異步電機,是由定子繞組形成的旋轉磁場與轉子繞組中感應電流的磁場相互作用而產生電磁轉矩驅動轉子旋轉的交流電動機。永磁電動機是同步電動機,其轉子使用永磁體,定子產生電磁轉矩來推動轉子的磁場圍繞軸心線進行旋轉,定子和轉子的磁場是同步的。兩者比較如下:


    (1)節能、高功率是稀土永磁同步電機相比異步電機的最大優勢

      異步感應電機的轉子上沒有永磁體,也無需換向器、電刷,具有結構簡單、制造方便、可靠性好等優點。但是,異步感應電機由于單邊勵磁,產生單位轉矩需要的電流較多,因此能耗較大,一般而言永磁同步電機比異步電機節能 20%以上。節能對于新能源與混動汽車意義重大,這也意味著在不增加電池組容量的情況下,同等車況下,采用同步電機的汽車可比采用異步電機的汽車續航里程適當增加,混合動力汽車的油耗也可得到有效降低。


      異步感應電機在汽車應用中的另一主要缺點是功率因數滯后,定子中有無功勵磁電流因而功率低(特別是在恒轉矩區),進而制約汽車性能。節能性、小體積、輕量化等方面的劣勢,使得異步感應電機被廣泛應用于工業拖動領域中。但國內企業有所不同。目前國內混合動力城市公交,多采用異步電機進行驅動。


    (2)稀土永磁同步電機可實現異步電機難以實現的小體積與輕量化

      由于異步感應電機的轉矩密度低于永磁同步電機,使得小體積、輕量化難以實現。而對于新能源,特別是混合動力汽車,小體積與輕量化至關重要。輕量化進一步實現了汽車的節能進而降低能耗、延長續航里程。小體積對于混合動力汽車至關重要,因為其除驅動電機系統外還有燃油驅動系統,體積過大會大大增加其汽車電路設計難度。


    (3)政策驅動和稀土資源優勢將有利于我國發展高性能稀土永磁電機

      科技部發布的《國家重點研發計劃新能源汽車重點專項實施方案(征求意見稿)》提出,抓住新能源、新材料、信息化科技帶來的新能源汽車新一輪技術變革機遇,超前研發下一代技術;到 2020 年,建立起完善的電動汽車動力系統科技體系和產業鏈。為 2020 年實現新能源汽車保有量達到 500 萬輛提供技術支撐。方案的具體目標顯示,驅動電機技術水平保持國際先進,電機驅動控制器比功率 2020 年比 2014 年提高一倍,趕上國際先進水平;全面提升純電動汽車電氣化、輕量化、智能化、網聯化水平,小型電動轎車技術水平達到國際先進、市場化推廣達到國際領先。


      新能源汽車電機技術要求較高,永磁同步電機最具優勢。驅動電機是新能源汽車的三大核心部件之一,相比傳統工業電機,新能源汽車驅動電機有更高的技術要求。從綜合性能來看,永磁同步電機最具優勢,更能代表新能源汽車驅動電機的發展方向。永磁同步電機具有正弦波電流,且轉子都是永磁體,減少了勵磁所帶來的損耗,定子上安裝有繞組通過交流電來產生轉矩,所以冷卻相對容易。由于這類電機不需要安裝電刷和機械換向結構,工作時不會產生換向火花,運行安全可靠,維修方便,能量利用率較高。當前,越來越多的新能源汽車企業使用永磁同步電機。同時永磁電動機的主原料是稀土,這是中國得天獨厚的資源,我國新能源汽車電機系統會朝著永磁化、數字化和集成化的方向發展?;谝陨显?,除特斯拉外,目前市場上尤其是中國市場,新能源汽車均采用了稀土永磁同步電機。


    6 、我國釹鐵硼行業現行問題

    (1)專利受制于人

      下游市場開拓難度較大,釹鐵硼稀土永磁行業專利保護現象突出,目前全球稀土永磁材料的專利主要集中在日本、美國和中國大陸,日本專利申請量占總量的 53%左右,位居第一;美國占申請總量的 16%,排在第二;中國大陸地區占申請總量的 10%,位居第三。我國在稀土永磁材料方面的專利擁有量與世界第一的產量不對稱,說明我國的自主知識產權掌握和技術突破仍然不夠。由于目前釹鐵硼永磁制造方法分為燒結和粘結兩種,專利所有者分別為日本住友特殊金屬株式會社和美國麥格昆磁(MQI)公司。在中國制造、銷售和使用釹鐵硼磁體并不涉及任何專利問題,但是其產品不能出口到專利覆蓋區,否則構成侵權。當前,日本日立金屬和美國麥格昆磁壟斷了歐美、日本等大部分國家和地區的關鍵技術專利,對燒結釹鐵硼的全球市場形成技術壟斷,這些專利涵蓋磁體生產制造的全部制程,且每年不斷更新專利包,搶先申請了相關專利,日本和歐美之間形成了交叉許可。這種專利壟斷大大制約了我國高性能永磁材料產業的發展。一方面,我國釹鐵硼產業在向歐美日等國家和地區銷售出口產品時必須取得相關專利授權,這無疑增加了產品的費用,降低了利潤;另一方面,我國釹鐵硼廠商給客戶研發相關產品,如汽車發動機、航空航天部件等,往往受到日立金屬等相關專利擁有者的干預,從而增加了與下游應用商的合作難度,很難推動下游市場的開拓。


    (2)高性能釹鐵硼永磁占比少

      終端應用滯后由于受生產水平和國外專利的雙重限制,我國的釹鐵硼磁體多為中低檔產品,其中高端產品占比僅為 15%,而中低檔占比高達 85%,總體售價也低于世界的平均水平。目前,我國大多數企業的燒結釹鐵硼磁體的磁能積在N35-N45,只有少數大企業能生產超高矯頑力產品。從目前國內釹鐵硼下游市場應用結構上看,與國內釹鐵硼行業發展狀況類似,國內釹鐵硼的應用亦主要以中低端產品為主(磁能積 38-45MGOe),主要應用領域包括音像器材、電動自行(助力)車電機、磁選工具、磁化設備、電動玩具以及磁性組合積木玩具等。此外,我國生產的燒結釹鐵硼磁體以毛坯產品為主,直接應用的終端磁部件較少??傮w來說,我國雖然是世界第一釹鐵硼生產大國,但由于受生產設備、工藝控制水平、管理水平、工業和生產的自動化程度等的限制,我國釹鐵硼磁體在產品的均勻性、一致性、穩定性等方面與日本相比有一定差距。釹鐵硼產業屬于典型的少批量、多批次產品,生產過程中的工藝技術控制是重要的因素,“質量穩定,工藝精細”是下游應用廠商的要求,且釹鐵硼行業的“合作慣性”很強,前期對供應商的資格認證周期較長,一旦形成供貨協議,則能形成較為長期持續的合作關系,因此,釹鐵硼的“先期研發”及初期產品的品質至關重要。


    (3)中低端釹鐵硼產品產能過剩較為嚴重

      當前,我國釹鐵硼行業內不同企業的開工情況呈現較為明顯的分化狀態,對于部分優勢企業,由于產品結構相對高端,客戶渠道相對穩定,受到整體宏觀經濟以及行業大幅波動的影響并不明顯,整體開工水平相對較高;但對于行業整體尤其是產能嚴重過剩的中低端產品生產企業,開工率水平相對較低,低端產能利用率僅為 30%。同時,除少數大型釹鐵硼廠商外,大多數釹鐵硼企業規模小、產能低、抗風險能力差。根據山西磁材聯盟的統計數據,目前我國釹鐵硼 61.2%的生產企業年產量均不足 500 噸,有些甚至只有幾十噸,小企業的涌入造成行業產能過剩,引發部分的惡性競爭。


    (4)嚴重依賴重稀土

      釹鐵硼磁體受稀土價格波動影響較大。為了提高磁體的矯頑力和溫度使用穩定性,當前,釹鐵硼磁體通常要添加過多比例的重稀土鋱、鏑,如混合動力汽車用磁鋼中重稀土使用量占到稀土總量的 25%-30%。而目前我國稀土元素分配極不平衡,鋱儲量僅為釹的 1/400,鏑儲量僅為釹的 1/60,與鑭鈰等量最大的輕稀土元素比就更為稀少,鋱鏑價格昂貴。在稀土永磁產品中,原材料的成本占到總成本的 70%左右。因此,近年來稀土價格的劇烈波動,嚴重影響釹鐵硼磁性材料的需求。釹鐵硼開工率不足 較低,一旦稀土原料成本提高到一定程度,下游應用容易重新回歸成本較低、技術成熟的鐵氧體永磁市場。如在低磁療產品、箱包磁體、中低磁場磁選機等領域,低端燒結釹鐵硼不再具有價格優勢,已經完全退出市場;在中端市場如電子產品領域,廠家為了節省成本,開始重新使用鐵氧體來代替釹鐵硼,部分中小規模的生產廠商被迫停產。中低端釹鐵硼永磁材料的需求發生萎縮,使得燒結釹鐵硼整體供給的增速放緩,進而嚴重影響了我國整個稀土永磁材料產業的健康發展。


    7、未來方向

    (1)加強知識產權保護

      知識產權和專利對企業來說至關重要,應加強對該行業的知識產權保護,推動企業技術的自主創新,積極應對國際專利壟斷對我國釹鐵硼稀土永磁材料領域的限制。首先,應建立稀土永磁材料的關鍵技術專利檢索、分析和預警平臺,通過提供國際技術現狀,預測未來發展趨勢,為專利建設和技術開發提供信息基礎。其次,加強中國稀土聯盟在知識產權保護和專利訴訟中的作用。準確分析日本日立金屬某些專利申請要求的正確性,打破其在釹鐵硼永磁材料上的專利壟斷,維護中國企業的專利,推動中國生產商的市場拓展。加強對我國釹鐵硼企業的產品制程和相關設備進行研發和改進,并對核心技術進行專利申請,形成一整套具有自主知識產權的聯盟工藝。


    (2)加強與下游應用的合作對接

      推動向高端應用延伸加強政府的宏觀指導功能,制訂稀土材料開發和產業規劃,構建健康完善的稀土材料及其應用的產業鏈條,支持稀土在高新技術領域的應用。建立研發機構、生產企業和下游應用的產學研用的技術創新體系,聯合攻克核心關鍵技術和裝備,建立稀土永磁創新應用示范基地,實現研發試驗和工程化、產業化的無縫連接。重點突破新能源汽車、風力發電、核磁共振、國防軍事等領域所需要的稀土永磁發展,促成高端稀土新材料在戰略性新興產業和高新技術領域的應用。積極與世界 500 強、國內重點企業及國內外知名高校和科研院所開展合作,做長、做深稀土永磁產業鏈,培育并深化高性能稀土永磁在工業節能裝備、變頻空調、新能源汽車、風力發電等新興領域的創新應用,形成長期的合作和供應關系。


    (3)穩定稀土產品價格

      加快研發低成本高性能稀土永磁材料,稀土原料特別是重稀土在稀土永磁材料的成本構成中占比較大,稀土價格的較大變動容易引發稀土永磁材料市場的波動,從而制約產業的發展。因此,一是要維護稀土政策的持續性和一致性,形成良好的政策信號和預測,從而穩定我國稀土價格,同時要加強稀土永磁及其關聯產業的交易平臺建設,不斷拓展稀土永磁材料及其關聯產業的綜合展示、交易、技術合作、信息與服務等功能,成立關聯企業聯盟,在價格上實行適度的聯合,謀取全球稀土永磁材料定價權。二是要加大對高性能、低成本燒結釹鐵硼永磁材料產業化關鍵技術、高性能粘結釹鐵硼磁粉產業化關鍵技術及燒結釹鐵硼耐高溫和防腐蝕表面處理技術的研發力度,獲得比較優勢,增加在下游產業的價格談判能力。三是要加強稀土永磁技術科研投入,加強探索新型稀土過渡金屬化合物和亞穩相,研發高性能納米復合稀土永磁材料以及薄膜材料等基礎性研究,推動高性能、低成本的新型稀土永磁材料的突破。


    (4)推進產業兼并重組,培育一批具有國際競爭力的龍頭企業

      當前,我國釹鐵硼稀土永磁生產能力已大大超過市場需求,但新企業仍然不斷涌現,投資力度進一步加大,加劇行業的惡性競爭,不利于我國稀土永磁產業的健康發展。應按照市場規律和行業特性,依托重點骨干企業,以資本和產權為紐帶,通過政府推動、市場拉動等多種方式,以產品的縱向聯合和技術的橫向拓展為方向,通過兼并、聯合、重組,形成一批擁有自主知識產權、品牌、核心競爭力強的稀土永磁材料企業集團,實現優勢資源向優勢企業集中,堅持“以質取勝”和發揮集團優勢的戰略思想,樹立名牌產品,參與國際競爭,贏得市場競爭的有利地位。


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