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稀土永磁材料行业发展趋势

放大字体  缩小字体 发布日期:2023-05-15 浏览次数:58


(1)高性能稀土永磁材料的市场需求及市场份额将加速扩大


近年来,党和国家坚持创新、协调、绿色等发展理念,深入推进创新驱动型战略和可持续发展战略。随着《国家创新驱动发展战略纲要》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、《“十三五”节能减排综合工作方案》、《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录》等一系列政策的落地实施,以及“2060 碳中和”目标指导下低碳经济的蓬勃发展,我国产业结构不断优化,汽车、3C 消费电子、节能家电等行业产品换代与产业升级趋势明显,新能源汽车、风力发电、智能制造、轨道交通、航空航天等战略性新兴产业亦加速成长。

稀土永磁材料具有无源(无需额外耗费电能提供外加磁场)、无接触(隔空使用,磨损小)、结构简单(节省附加材料与空间,体积小、重量轻)、节能环保(电磁转换过程中能量损耗小)及稳定可靠(维护简单,寿命长)等优点,成为汽车 EPS 核心部件及 ABS 系统、3C 消费电子设备、节能电梯永磁同步曳引机、变频空调压缩机、新能源汽车永磁驱动电机、永磁直驱风机、机器人高精度伺服电机、轨道交通牵引电机、航空航天用直流电机等关键组件必须的核心材料。

前述行业不断扩张、升级的同时,对稀土永磁材料的磁能积、矫顽力、剩磁等磁性能的要求越来越高,与之相匹配的高性能稀土永磁材料的市场需求将加速扩大。未来,高性能稀土永磁材料的产销量将保持高速增长,市场份额有望加速提升。

(2)稀土永磁材料技术将沿高性能、高性价比方向加速发展

在全国乃至全球经济提质、降本、增效的大趋势下,下游行业的能源绿色化、用能高效化、装备轻量化、器件小型化需求凸显,推动稀土永磁材料沿更高性能、更高性价比方向发展。其中,高性能包括高综合磁性能(高磁能积、高矫顽力、高剩磁、耐高温性)与良好耐腐蚀性,资源低耗包括低材料成本(重稀土减量、高丰度稀土替代、资源再利用)与低加工成本(镀层经济性、加工集约化)等,具体如下:

①晶界扩散技术与晶粒、晶界改性技术的规模化与产业化

在传统烧结钕铁硼生产工艺中,镝、铽等重稀土元素虽然可以提高内禀矫顽力,但产品剩磁指标会降低。晶界扩散技术可以在保持剩磁基本不降低的前提下,提高产品的内禀矫顽力,同时减少重稀土用量,促进稀土资源的均衡利用,对行业技术进步和产业化结构升级具有重要意义。

②生产设备不断优化升级、自动化水平不断提高

高性能稀土永磁材料客户对产品的一致性和可靠性要求不断提高,部分高端客户要求产品具有全过程可追溯性。未来行业将对生产、检验等设备进一步优化和升级,提高生产设备的自动化、智能化水平,以满足下游客户的需求。

③表面处理工艺技术装备更加环保高效

由于稀土永磁材料具有易腐蚀的缺点,随着稀土永磁材料应用领域的日益广泛,要求稀土永磁材料在具有较高磁性能的同时,还需具备较强的耐蚀性,包括耐湿热、耐盐雾、耐油性等。在绿色环保及节能减排的发展背景下,表面处理技术及装备将向更环保、更高效方向发展。

④高丰度、低成本稀土永磁材料应用技术的开发及产业化

目前高丰度、低成本稀土元素如镧、铈等在稀土永磁材料中的应用仍然相对较少,造成镧、铈等高丰度稀土的囤积和浪费。在稀土永磁领域,利用高丰度、低成本的轻稀土元素替代镨钕稀土元素已成为重要趋势。未来,促进高丰度稀土元素(镧、铈等)在稀土永磁材料中应用的技术研究将持续深化,并逐步产业化,进一步提高稀土永磁材料的性价比。

(3)生产过程将向集约化、绿色化转型

《“十三五”材料领域科技创新专项规划》指出:“制备及应用过程绿色化是材料研发的重要方向”;“通过基础材料的设计开发、制造流程及工艺优化等关键技术和国产化装备的重点突破,实现重点基础材料产品的绿色高效低碳。

生产”。《新材料产业发展指南》指出:“大力推进材料生产过程的智能化和绿色化改造,重点突破材料性能及成分控制、生产加工及应用等工艺技术,不断优化品种结构,提高质量稳定性和服役寿命,降低生产成本,提高先进基础材料国际竞争力”。未来,稀土永磁材料等新材料生产过程将逐步向集约化、绿色化转型。

目前,稀土永磁材料行业已出现部分企业,尝试在生产活动中的各个环节引入信息化管理系统、电子化采集与识别设备、智能化制造装备,细化各工艺流程与操作环节的管控,以提高产品质量与生产效率;积极推动生产活动中的重稀土元素减量、高丰度稀土替代、能耗控制、回收利用等,以践行绿色化。未来,生产过程的集约化与绿色化将进一步成为稀土永磁材料行业的重要竞争要点与发展方向,吸引更多的企业加大投入,并参与其中。

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