中國稀土永磁材料發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析

三、行業(yè)進出口狀況綜述

據(jù)海關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2013年中國稀土永磁行業(yè)進出口總額為289066.43萬美元，同比下降22.27%。其中進口金額為80174.53萬美元，同比下降28.37%；出口金額為208891.90萬美元，同比下降19.65%；實現(xiàn)貿(mào)易順差128717.37萬美元，同比下降13.06%。2014年1-10月，中國稀土永磁行業(yè)進出口總額為236485.27萬美元，其中進口金額為62024.02萬美元，出口金額為174461.24萬美元，實現(xiàn)貿(mào)易順差236485.27萬美元。

圖表4：2012-2014年中國稀土永磁材料行業(yè)進出口狀況表（單位：萬美元）

數(shù)據(jù)來源：中國海關(guān)總署 前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理

四、稀土永磁材料行業(yè)產(chǎn)品發(fā)展趨勢分析

1、開發(fā)高磁能積的粘結(jié)磁體

目前，稀土永磁材料的主導產(chǎn)品是釹鐵硼，但從當前技術(shù)發(fā)展的需求來看，釹鐵硼也存在一定的局限性。一般來說，磁體分為兩類：燒結(jié)磁體和粘結(jié)磁體。釹鐵硼燒結(jié)磁體是各向異性的，并且是全密度磁體，應用日益廣泛。而釹鐵硼粘結(jié)磁體是各向同性的，釹鐵硼粘結(jié)磁體的不足不斷凸顯出來，首先，其磁粉是各向同性的，最大磁能積不過16MGOe；其次，成型工藝也有一定的局限性：釹鐵硼快淬磁粉主要用于制作壓縮粘結(jié)磁體，其產(chǎn)量僅占總粘結(jié)磁體產(chǎn)量的3%。隨著電器小型化發(fā)展趨勢的要求，開發(fā)高磁能積的粘結(jié)磁體成為市場新的需求方向。

2、開發(fā)和生產(chǎn)高性能的各向異性稀土粘結(jié)磁體

為了滿足低碳經(jīng)濟的發(fā)展要求，開發(fā)和生產(chǎn)高性能的各向異性稀土粘結(jié)磁體成為當前世界永磁材料領(lǐng)域前沿的尖端課題。國際上開發(fā)新型各向異性稀土粘結(jié)磁體有二個途徑：一是開發(fā)新材料，研究稀土鐵氮新型永磁材料，制造單晶顆粒各向異性磁粉；二是開發(fā)新工藝，制造具有織構(gòu)的釹鐵硼各向異性磁粉，包括制備釹鐵硼HDDR（即吸氫--歧化--脫氫--再復合）各向異性磁粉和熱擠壓各向異性磁粉。

3、輻照穩(wěn)定性

隨著稀土永磁材料的不斷發(fā)展，具有較高矯頑力和磁能積的高性能稀土磁體廣泛應用于磁約束受控熱核聚變、同步輻射裝置、粒子加速器、波蕩器、自由電子激光系統(tǒng)及核武器沖擊系統(tǒng)和第四代光源的插入件等領(lǐng)域。隨著我國航空航天技術(shù)的高速發(fā)展，神舟系列飛船的上天和嫦娥探月工程的啟動等等，稀土永磁材料在這些領(lǐng)域的應用越來越多，對其進行輻照穩(wěn)定性的研究顯得格外迫切。SmCo磁體的輻照抗性比NdFeB的要強，這與它們的矯頑力機制有關(guān)，SmCo磁體的矯頑力為釘扎場機制，而NdFeB是成核場機制，這兩種不同的矯頑力機制對其輻照穩(wěn)定性有一定影響。通過摻雜提高磁體矯頑力，增大磁體長徑比提高磁體工作點，通過涂覆或外加保護箱阻隔高能射線的射入等方法來提高磁體輻照抗性。

4、納米稀土永磁材料

將稀土材料與納米技術(shù)相結(jié)合，通過將納米材料所具備的小尺寸效應、量子效應（含宏觀量子隧道效應）、表面效應和界面效應等四大效應與稀土元素獨特的電子層結(jié)構(gòu)特點相結(jié)合，采用新型加工工藝制備納米晶NdFeB磁粉，可大大降低燒結(jié)溫度，而且所得到的磁體磁能積更高，磁體形狀自由度好、尺寸精度高，因而成為各大NdFeB永磁體生產(chǎn)公司的研究熱點，有著廣闊的市場前景。德國學者Kneller和Hawig提出了納米晶交換耦合永磁體的物理思想，認為軟磁材料的飽和磁化強度（Ms）高但矯頑力（Hcj）小，而永磁材料的矯頑力（Hcj）大但飽和磁化強度（Ms）較低，因此，若能將這兩種材料通過一定工藝復合在一起，通過兩相晶粒間鐵磁耦合且各相的線度在納米范圍內(nèi)則可構(gòu)成整體的高性能永磁材料，即納米晶交換耦合永磁材料，它被認為是開發(fā)第四代稀土永磁體。

五、稀土永磁材料行業(yè)發(fā)展驅(qū)動因素

1、市場需求旺盛

在轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的背景下，以新能源汽車、大功率風機和變頻節(jié)能電機為代表的低碳工業(yè)對釹鐵硼有著巨大的需求。

以變頻空調(diào)來說，直流變頻比交流變頻節(jié)電15-30%，而我國的變頻空調(diào)市場份額只有20%，日本市場的占有率卻高達90%以上。如果我國的變頻空調(diào)未來保持年均30%的增長速度，到2014年用于變頻空調(diào)無刷直流電機的NdFeB永磁材料將達到5825噸。

2、國家政策支持

鑒于稀土資源的稀缺性和對環(huán)境造成的嚴重污染，我國采取了一系列措施加強對稀有金屬的管理，包括對稀土開采、生產(chǎn)和加工進行治理，稀土深加工行業(yè)將獲政策大力支持。

其中，《新材料產(chǎn)業(yè)"十二五"規(guī)劃》明確提出，力爭到2015年，高性能稀土及稀有金屬功能材料生產(chǎn)技術(shù)邁上新臺階，部分技術(shù)達到世界先進水平，在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域推廣應用達到70%以上。

3、行業(yè)集中度較低

21世紀以來，美歐發(fā)達國家由于稀土永磁材料生產(chǎn)成本高，而市場價格卻不斷下降，使得這些國家的磁體生產(chǎn)難以為繼，因此歐美為代表的西方發(fā)達國家的稀土永磁產(chǎn)業(yè)進入了產(chǎn)業(yè)調(diào)整期，國際格局發(fā)生了重大變化。世界磁材產(chǎn)業(yè)向中國轉(zhuǎn)移，中國正逐漸成為全球磁材產(chǎn)業(yè)的中心。隨著我國稀土永磁材料產(chǎn)量的不斷提升，走私以及環(huán)境問題已經(jīng)嚴重影響到行業(yè)的發(fā)展，因此政府部門加強了對行業(yè)的管理，通過提高國內(nèi)稀土集中度，加速行業(yè)整合，煥發(fā)行業(yè)獲利，稀土業(yè)景氣度提升。