《永磁材料行业的发展状况分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《永磁材料行业的发展状况分析（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、永磁材料行业的发展状况分析到2020年，形成合理开发、有序生产、高效利用、科技创新、协同发展的稀土行业新格局，行业整体迈入以中高端应用、高附加值为主的发展阶段，充分发挥稀土应用功能的战略价值。相关部门协调配合连续开展了多次打击稀土行业违法违规行为专项行动，累计查处违法违规案件113起，捣毁非法采矿点14个，关闭生产企业28家，处罚贸易企业19家，查扣非法及走私稀土矿产品36万多吨，罚款23亿元。内蒙古包头市白云鄂博矿区、尾矿库实现了全封闭式管理；江西赣州、四川凉山等重点资源地建设了稀土矿区保护设施和开采监管系统。三是建设稀土产品追溯体系。按照关于加快推进重要产品追溯体系建设的意见（国办发201
2、595号）要求，工业和信息化部开展了稀土产品追溯体系建设，实现从稀土开采、冶炼分离（含资源综合利用）到流通、出口全过程的产品追溯管理。一、 永磁材料行业的发展状况磁性是物质的基本属性之一，物质的磁性源于原子磁矩。按照原子磁矩的排列方式不同，可将物质的磁性分为顺磁性、抗磁性、铁磁性、反铁磁性、亚铁磁性和螺旋磁性等。通常意义上所说的磁性材料一般是指铁磁性、亚铁磁性或螺旋磁性材料，这些材料具有自发磁化的特点。磁性材料按功能可分为硬磁材料、软磁材料、功能磁性材料（磁致伸缩材料、磁记录材料、磁制冷材料等）三类，其中硬磁材料又称为永磁材料，是磁性材料中应用最广泛的材料之一。物质的磁性早在3000年以前就被
3、人类认识和应用。我国早在战国时期就有关于天然磁性材料（如磁铁矿）的记载，并在11世纪发明了制造人工永磁材料的方法，是世界上最早发现物质磁性现象和应用磁性材料的国家。我国最早发明的指南器（司南）便是古人利用磁铁矿制成的。人类最先大量使用的具有永磁性能的材料是马氏体钢，随后逐渐被磁性能更高的永磁材料取代。稀土铁氮永磁体具有优良的热力学稳定性、抗氧化性和耐腐蚀性，该材料目前尚处于研发阶段，制备工艺上亦存在技术难题，若未来技术取得重大突破，则有望成为第四代稀土永磁材料。（一）永磁材料的特点和标准永磁材料具有一经磁化即能保持恒定磁性，具有宽磁滞回线、高矫顽力和高剩磁的特点，其基本功能是不需要消耗电能便可
4、提供稳定持久的磁通量，同时可简化机械设备结构，降低维护成本，对环境影响较小，有节能和环保的优势。永磁材料产品的性能与品质主要参考指标为主要磁性能（PrincipalMagneticProperties）、辅助磁性能（AdditionalMagneticProperties）、尺寸精度、产品一致性等。主要磁性能为衡量材料磁性能高低最重要的依据，其包含四个重要指标：剩磁Br、磁极化强度矫顽力（即内禀矫顽力）Hcj、磁感应强度矫顽力Hcb、最大磁能积（BH）max。辅助磁性能主要包括相对回复磁导率rec、剩磁温度系数（Br）、磁极化强度矫顽力温度系数（Hcj）、居里温度Tc、饱和磁化强度Ms等。剩磁
5、、矫顽力和最大磁能积等除了与材料的内禀性能有关，还受材料的微观结构和制备工艺的影响，称为结构敏感参量；居里温度和饱和磁化强度等主要由材料本身的化学成分决定，而与材料的微观结构和制备工艺关系不大，称为非结构敏感参量。（二）铝镍钴永磁材料介绍铝镍钴永磁材料是由铝、镍、钴、铁和其它微量金属元素构成的一种合金，坚硬易脆，采用铸造或者烧结工艺处理制成，具有极高的居里温度，在20世纪70年代以前在磁性能方面长期处于永磁材料领先地位，其磁性能主要取决于调幅分解所形成的微观组织结构，即弱磁相和强磁相的相互搭配。铝镍钴永磁材料的居里温度高达890摄氏度，具有非常高的温度稳定性。但随着高性能稀土永磁材料的发现和大
6、规模应用，铝镍钴永磁材料逐步被替代，市场份额逐渐下降，目前凭借着其独特的磁性能在仪器仪表、电机电器及航空航天器件等对温度稳定要求高的领域内依然得到了一定应用。（三）永磁铁氧体磁体介绍永磁铁氧体磁体是以BaFe12O19、SrFe12O19及其固溶体为基础的永磁材料，只需外部提供一次充磁能量，就能产生稳定的磁场，从而向外部持续提供磁能。永磁铁氧体磁体按工艺可分为烧结永磁铁氧体磁体和粘结永磁铁氧体磁体，其中烧结永磁铁氧体可分为干压成型与湿压成型两类，粘结永磁铁氧体磁体可分为挤出型、注射型与压延成型三类。永磁铁氧体磁体通常指烧结永磁铁氧体磁体，是以SrO或BaO及Fe2O3为原料，通过陶瓷工艺（预烧
7、、破碎、制粉、压制成型、烧结和磨加工）制造而成，可提供稳定持久的磁通量，不需要消耗电能，是节约能源的重要手段之一，是典型的高效、节能低碳工业产品。虽然永磁铁氧体磁体的综合磁性能相对烧结钕铁硼永磁材料较弱，但其电阻率高、物理特性稳定、环境耐受力强，同时由于其制备原料丰富，工艺成熟简单，性价比高，因此在需要大量永磁电机的节能家电与汽车工业领域和需要大量电声器件的消费电子领域得到了广泛应用。（四）稀土永磁材料介绍稀土永磁材料是一类以稀土金属元素（RE，即RareEarth，包括钐Sm、钕Nd、镨Pr等17种元素）与过渡族金属元素（TM，即TransitionMetals，包括铁Fe、钴Co等）所形成
8、的金属间化合物为基础的永磁材料，亦称为稀土金属间化合物永磁。第一代、第二代稀土永磁材料钐钴永磁体，具有高矫顽力、高磁能积、高居里温度等优点，采用粉末冶金工艺制备，主要原料为钐、钴，由于价格昂贵且钴属于战略资源，因此钐钴永磁体量产和大规模使用受到了限制，并未得到广泛应用，目前主要应用于航空航天及国防工业领域，占比40%以上，5G和高速轨道交通是钐钴永磁体新的应用增长点。稀土永磁材料中目前应用最为广泛的为第三代稀土永磁材料，即钕铁硼永磁材料。钕铁硼永磁材料是以金属间化合物Nd2Fe14B为基础的第三代稀土永磁材料，其主要成分为铁（639-687%）、稀土元素钕（29-325%）及硼（11-12%）
9、。为了获得不同性能，材料中的钕可用部分镝（Dy）、镨（Pr）等其他稀土金属替代，铁可被钴（Co）、铝（Al）等其他金属部分替代。Nd2Fe14B化合物具有四方晶体结构，具有高的饱和磁化强度和单轴各向异性场，是钕铁硼永磁材料永磁特性的主要来源。钕铁硼永磁材料不仅具有质量轻、体积小、高磁能积等优异性能，而且相对于钐钴永磁体，其机械性能较好，加工方便，成品率高，可在装配后充磁，同时在成分上以价格相对低廉、储量丰富的铁和钕取代了昂贵的战略物资钴和资源稀缺的钐，质优价廉的特点决定了其巨大的生产潜力和广阔的应用前景，是迄今为止性价比最高的磁体，在磁学界被誉为磁王。但钕铁硼永磁材料尚存在居里温度相对较低、热
10、稳定性不佳、抗腐蚀性较差等缺点，这在一定程度上限制了钕铁硼永磁材料的应用场景。钕铁硼永磁材料视生产工艺不同，可分为烧结、粘结和热压三类，其中烧结钕铁硼市场份额超过90%。根据中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会于2017年10月14日发布的国家标准烧结钕铁硼永磁材料（GB/T13560-2017），烧结钕铁硼永磁材料按内禀矫顽力大小分为低矫顽力N、中等矫顽力M、高矫顽力H、特高矫顽力SH、超高矫顽力UH、极高矫顽力EH、至高矫顽力TH七类品种。以速凝甩带法制成，Hcj（KOe）+（BH）max（MGOe）60，用于制做中、小、微型特殊用途的永磁电机、传感器、磁共振仪
11、、高级音像设备等的烧结钕铁硼永磁材料被收录于中国高新技术产品目录2006之6-新材料之60100-金属材料中，编号6010066。行业内通常认为内禀矫顽力和最大磁能积之和大于60的烧结钕铁硼永磁材料属于高性能钕铁硼永磁材料。二、 推动集约化和高端化发展，调整优化结构（一）推动稀土集约化发展继续实施大集团战略，进一步推动稀土矿山开采和冶炼分离、资源综合利用的集约化生产，将矿山开采、冶炼分离及资源综合利用全部纳入六家集团管理，实现稀土集中生产、管理、工艺流程再造。完善集团间协作机制，加强行业自律，维护市场秩序，保持供需平衡，承担社会责任。支持集团做大应用产业，提升核心竞争力。支持江西赣州中国稀金谷
12、建设，推动内蒙古包头、福建龙岩、四川凉山等重点稀土资源地产业转型升级，延长产业链，提高产品附加值。（二）促进稀土材料高值应用加快发展高性能稀土磁性、储氢、晶体、发光、高频等新材料，提升稀土关键材料和零部件保障能力，培育稀土在航空航天、轨道交通、海洋工程、工业机器人、高档数控机床、医疗器械等领域的应用，发挥稀土材料在未来社会发展中数字化、智能化、网络化建设的支撑作用。三、 基本原则（一）坚持创新发展以科技创新为核心，强化企业主体地位，完善政产学研用相结合的创新体系，加快进程，突破关键核心技术制约，创建一批标志性产品和品牌。（二）坚持协调发展以市场需求为牵引，优化产业结构，拓展稀土应用领域，强化稀
13、土新材料、器件与终端应用市场的衔接，实现上下游产业同步转型升级；加强信息共享，提高国家和地方政策措施的配套性。（三）坚持绿色发展加快资源综合利用技术研发和清洁生产改造，推广绿色低碳发展模式，发展循环经济，减少污染物产生和排放，提高资源能源利用率，拓展稀土材料在节能环保领域应用。（四）坚持开放发展统筹国内国际两种资源、两个市场，促进引资与引智并举，支持有条件的企业开展境外矿产资源开发和应用产业合作，推动中国稀土标准国际化，提高国际竞争力。（五）坚持共享发展加强稀土资源保护，保障国家长远发展需求，推动稀土资源地产业转型升级，实现企业利益诉求、地方经济发展与国家战略意志的有机统一，保持市场供需平衡，
14、实现高值化利用，促进稀土产业与关联产业协同发展。四、 面临的主要挑战稀土初级产品生产能力过剩，违法开采、违规生产屡禁不止，导致稀土产品价格低迷，未体现稀缺资源价值，迫切要求进一步规范行业秩序，严格控制增量，优化稀土初级产品加工存量，淘汰落后产能。我国稀土产业整体处于世界稀土产业链的中低端，高端材料和器件与先进国家仍存在较大差距，缺乏自主知识产权技术，产业整体需要由低成本资源和要素投入驱动，向扩大新技术、新产品和有效供给的创新驱动转变，优化产业结构，重点发展稀土高端材料和器件产业。清洁生产水平不能满足国家生态文明建设要求，行业发展的安全环保压力和要素成本约束日益突出，供给侧结构性改革、提质增效、
15、绿色可持续发展等任务艰巨。五、 推动利用境外资源，加强国际合作（一）加强稀土国际合作推进国际产能合作，通过政策联动、行业自律等措施增强我国稀土企业市场话语权。发挥技术、人才、资金优势，推动稀土企业走出去，合作开发境外资源及产品深加工。鼓励稀土企业与境外新材料企业和技术研发机构合作，提升国际化运营能力。引进境外专业人才、先进技术和管理经验，引导外资投向稀土环境治理、废旧产品回收再利用和高端应用及器件制造产业等领域。（二）推进稀土标准国际化围绕稀土产业转型升级，加强重点稀土标准的制订，发挥企业、研究机构和中介组织的作用，提升中国稀土标准的影响力，促进中国标准走出去，实现稀土国内标准与国际标准衔接。
16、六、 稀土违法违规行为得到遏制相关部门协调配合连续开展了多次打击稀土行业违法违规行为专项行动，累计查处违法违规案件113起，捣毁非法采矿点14个，关闭生产企业28家，处罚贸易企业19家，查扣非法及走私稀土矿产品36万多吨，罚款23亿元。内蒙古包头市白云鄂博矿区、尾矿库实现了全封闭式管理；江西赣州、四川凉山等重点资源地建设了稀土矿区保护设施和开采监管系统。三是建设稀土产品追溯体系。按照关于加快推进重要产品追溯体系建设的意见（国办发201595号）要求，工业和信息化部开展了稀土产品追溯体系建设，实现从稀土开采、冶炼分离（含资源综合利用）到流通、出口全过程的产品追溯管理。目前，我国稀土行业发展仍存在一些问题，主要表现在：资源保护仍需加强，私挖盗采、买卖加工非法稀土矿产品、违规生产等问题时有发生；持续创新能力不强，核心专利受制于人，基础研究整体实力有待提升；结构性
