永磁鐵氧體磁體專題分析報(bào)告

永磁鐵氧體磁體專題分析報(bào)告

以科技創(chuàng)新為核心，強(qiáng)化企業(yè)主體地位，完善政產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的創(chuàng)新體系，加快進(jìn)程，突破關(guān)鍵核心技術(shù)制約，創(chuàng)建一批標(biāo)志性產(chǎn)品和品牌。應(yīng)用產(chǎn)業(yè)發(fā)展成果顯著（一）應(yīng)用產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大稀土磁性、催化材料產(chǎn)量年均增幅超過15%，稀土磁性、發(fā)光、儲(chǔ)氫等主要功能材料產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量70%以上。（二）產(chǎn)品性能大幅提升稀土磁性材料綜合性能（磁能積+矯頑力）由60提高到70以上，基本滿足電動(dòng)汽車、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備等需要，汽車尾氣凈化催化器達(dá)到國V標(biāo)準(zhǔn)，國產(chǎn)石油裂化催化劑自給率超過90%，LED器件發(fā)光效率由90流明/瓦提高到150流明/瓦以上。（三）取得一批突破性成果國產(chǎn)汽車尾氣催化劑和器件打入國際知名企業(yè)，稀土脫硝催化劑在電力、鋼鐵、玻璃等工業(yè)窯爐廢氣處理中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化示范應(yīng)用，高端稀土激光晶體、閃爍晶體、超高純稀土金屬和化合物、高性能稀土合金等關(guān)鍵制備技術(shù)取得突破，產(chǎn)品基本滿足重點(diǎn)工程和國防科工的急需。推動(dòng)利用境外資源，加強(qiáng)國際合作（一）加強(qiáng)稀土國際合作推進(jìn)國際產(chǎn)能合作，通過政策聯(lián)動(dòng)、行業(yè)自律等措施增強(qiáng)我國稀土企業(yè)市場(chǎng)話語權(quán)。發(fā)揮技術(shù)、人才、資金優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)稀土企業(yè)走出去，合作開發(fā)境外資源及產(chǎn)品深加工。鼓勵(lì)稀土企業(yè)與境外新材料企業(yè)和技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)合作，提升國際化運(yùn)營能力。引進(jìn)境外專業(yè)人才、先進(jìn)技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)外資投向稀土環(huán)境治理、廢舊產(chǎn)品回收再利用和高端應(yīng)用及器件制造產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域。（二）推進(jìn)稀土標(biāo)準(zhǔn)國際化圍繞稀土產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，加強(qiáng)重點(diǎn)稀土標(biāo)準(zhǔn)的制訂，發(fā)揮企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)和中介組織的作用，提升中國稀土標(biāo)準(zhǔn)的影響力，促進(jìn)中國標(biāo)準(zhǔn)走出去，實(shí)現(xiàn)稀土國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)銜接。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整取得突破（一）產(chǎn)業(yè)集中度大幅提高稀土冶煉分離企業(yè)從99家壓縮到59家，6家稀土集團(tuán)主導(dǎo)市場(chǎng)的格局初步形成，整合了全國23家稀土礦山中的22家、59家冶煉分離企業(yè)中的54家，扭轉(zhuǎn)了多、小、散的局面，冶煉分離產(chǎn)能從40萬噸壓縮到30萬噸。（二）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化以資源開采、冶煉分離和初級(jí)產(chǎn)品加工為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)加快向以中高端材料和應(yīng)用產(chǎn)品為主的方向轉(zhuǎn)變，80%以上的初級(jí)加工品被用于制造磁性、催化、儲(chǔ)氫、發(fā)光、拋光等功能材料。（三）產(chǎn)業(yè)布局趨于合理圍繞資源地建成包頭、贛州、涼山、龍巖等稀土資源開采和冶煉分離基地，產(chǎn)能分別占全國90%、60%以上；圍繞消費(fèi)市場(chǎng)建成寧波、廈門、成都、包頭等稀土應(yīng)用產(chǎn)業(yè)基地，稀土磁性、催化、發(fā)光材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模分別占全國70%、50%、45%以上。推動(dòng)集約化和高端化發(fā)展，調(diào)整優(yōu)化結(jié)構(gòu)（一）推動(dòng)稀土集約化發(fā)展繼續(xù)實(shí)施大集團(tuán)戰(zhàn)略，進(jìn)一步推動(dòng)稀土礦山開采和冶煉分離、資源綜合利用的集約化生產(chǎn)，將礦山開采、冶煉分離及資源綜合利用全部納入六家集團(tuán)管理，實(shí)現(xiàn)稀土集中生產(chǎn)、管理、工藝流程再造。完善集團(tuán)間協(xié)作機(jī)制，加強(qiáng)行業(yè)自律，維護(hù)市場(chǎng)秩序，保持供需平衡，承擔(dān)社會(huì)責(zé)任。支持集團(tuán)做大應(yīng)用產(chǎn)業(yè)，提升核心競(jìng)爭(zhēng)力。支持江西贛州中國稀金谷建設(shè)，推動(dòng)內(nèi)蒙古包頭、福建龍巖、四川涼山等重點(diǎn)稀土資源地產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，提高產(chǎn)品附加值。（二）促進(jìn)稀土材料高值應(yīng)用加快發(fā)展高性能稀土磁性、儲(chǔ)氫、晶體、發(fā)光、高頻等新材料，提升稀土關(guān)鍵材料和零部件保障能力，培育稀土在航空航天、軌道交通、海洋工程、工業(yè)機(jī)器人、高檔數(shù)控機(jī)床、醫(yī)療器械等領(lǐng)域的應(yīng)用，發(fā)揮稀土材料在未來社會(huì)發(fā)展中數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的支撐作用。發(fā)展目標(biāo)到2020年，形成合理開發(fā)、有序生產(chǎn)、高效利用、科技創(chuàng)新、協(xié)同發(fā)展的稀土行業(yè)新格局，行業(yè)整體邁入以中高端應(yīng)用、高附加值為主的發(fā)展階段，充分發(fā)揮稀土應(yīng)用功能的戰(zhàn)略價(jià)值。（一）創(chuàng)新能力大幅提升建成若干家技術(shù)一流、裝備先進(jìn)的創(chuàng)新中心，取得一批突破性成果，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高端稀土功能材料及器件達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平。重點(diǎn)企業(yè)研發(fā)費(fèi)用占營業(yè)收入比重從3%提高到5%。（二）集約化程度明顯提高六大稀土集團(tuán)完成對(duì)全國所有稀土開采、冶煉分離、資源綜合利用企業(yè)的整合，形成科學(xué)規(guī)范的現(xiàn)代企業(yè)治理結(jié)構(gòu)。稀土資源保護(hù)能力進(jìn)一步提升，全行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型，有效保障國家戰(zhàn)略資源安全。（三）支撐能力顯著增強(qiáng)80%以上關(guān)鍵性高端稀土功能材料和器件基本滿足新一代信息技術(shù)、高端裝備、新能源汽車、高性能醫(yī)療設(shè)備、節(jié)能環(huán)保、國防科工等領(lǐng)域的應(yīng)用需求。（四）依法加強(qiáng)行業(yè)管理行業(yè)管理法律法規(guī)基本健全，部門協(xié)作進(jìn)一步加強(qiáng)，生產(chǎn)總量控制計(jì)劃、行業(yè)規(guī)范條件等管理制度得到有效落實(shí)。（五）應(yīng)用產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展以滿足《中國制造2025》十大重點(diǎn)領(lǐng)域需求為目標(biāo)，主要稀土功能材料產(chǎn)量年均增長(zhǎng)15%以上，中高端稀土功能材料占比顯著提升，產(chǎn)業(yè)整體步入中高端發(fā)展階段，躋身全球稀土技術(shù)和產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國行列。支持創(chuàng)新體系和能力建設(shè)，培育行業(yè)新動(dòng)能（一）完善行業(yè)創(chuàng)新體系充分發(fā)揮科技創(chuàng)新的核心引領(lǐng)作用，完善以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向、政產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的稀土創(chuàng)新體系，推進(jìn)建設(shè)國家、行業(yè)創(chuàng)新中心和服務(wù)平臺(tái)。瞄準(zhǔn)《中國制造2025》、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)等國家戰(zhàn)略和未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)，開展原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)稀土功能材料在新一代信息技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人等重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域的突破，培育具有較強(qiáng)創(chuàng)新能力的先進(jìn)企業(yè)；開展稀土金屬資源高效分離提取、低成本綠色冶煉分離、高端產(chǎn)品制備、廢舊稀土金屬回收等技術(shù)與關(guān)鍵裝備研究。（二）加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)加強(qiáng)稀土專利分析與戰(zhàn)略研究、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)機(jī)制研究，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)化導(dǎo)向的稀土技術(shù)核心專利和專利池。支持具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的項(xiàng)目開發(fā)，鼓勵(lì)企業(yè)申請(qǐng)國外專利。發(fā)揮稀土企業(yè)、科研院所、高校、學(xué)術(shù)團(tuán)體和行業(yè)組織在標(biāo)準(zhǔn)制定中的重要作用，完善稀土國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)體系，嚴(yán)格執(zhí)行強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，搭建稀土標(biāo)準(zhǔn)化信息平臺(tái)，服務(wù)行業(yè)管理。稀土違法違規(guī)行為得到遏制相關(guān)部門協(xié)調(diào)配合連續(xù)開展了多次打擊稀土行業(yè)違法違規(guī)行為專項(xiàng)行動(dòng)，累計(jì)查處違法違規(guī)案件113起，搗毀非法采礦點(diǎn)14個(gè)，關(guān)閉生產(chǎn)企業(yè)28家，處罰貿(mào)易企業(yè)19家，查扣非法及走私稀土礦產(chǎn)品3．6萬多噸，罰款2．3億元。內(nèi)蒙古包頭市白云鄂博礦區(qū)、尾礦庫實(shí)現(xiàn)了全封閉式管理；江西贛州、四川涼山等重點(diǎn)資源地建設(shè)了稀土礦區(qū)保護(hù)設(shè)施和開采監(jiān)管系統(tǒng)。三是建設(shè)稀土產(chǎn)品追溯體系。按照《關(guān)于加快推進(jìn)重要產(chǎn)品追溯體系建設(shè)的意見》（國辦發(fā)〔2015〕95號(hào)）要求，工業(yè)和信息化部開展了稀土產(chǎn)品追溯體系建設(shè)，實(shí)現(xiàn)從稀土開采、冶煉分離（含資源綜合利用）到流通、出口全過程的產(chǎn)品追溯管理。目前，我國稀土行業(yè)發(fā)展仍存在一些問題，主要表現(xiàn)在：資源保護(hù)仍需加強(qiáng)，私挖盜采、買賣加工非法稀土礦產(chǎn)品、違規(guī)生產(chǎn)等問題時(shí)有發(fā)生；持續(xù)創(chuàng)新能力不強(qiáng)，核心專利受制于人，基礎(chǔ)研究整體實(shí)力有待提升；結(jié)構(gòu)性矛盾依然突出，上游冶煉分離產(chǎn)能過剩，下游高端應(yīng)用產(chǎn)品相對(duì)不足，元素應(yīng)用不平衡；相關(guān)法律體系仍不完善，一些地方監(jiān)管責(zé)任尚未完全落到實(shí)處。強(qiáng)化資源和生態(tài)保護(hù)，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展（一）加強(qiáng)稀土資源管理加強(qiáng)國家對(duì)稀土資源勘查、開發(fā)、利用的統(tǒng)一規(guī)劃，根據(jù)資源形勢(shì)和市場(chǎng)需求，合理調(diào)控開采、生產(chǎn)總量，保障國家經(jīng)濟(jì)安全和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展需要，到2020年稀土年度開采量控制在14萬噸以內(nèi)。嚴(yán)厲打擊稀土生產(chǎn)違法違規(guī)行為，在開發(fā)中保護(hù)，在保護(hù)中開發(fā)。嚴(yán)格市場(chǎng)準(zhǔn)入制度，除六家大型稀土企業(yè)集團(tuán)外不再新增采礦權(quán)。繼續(xù)支持內(nèi)蒙古包頭、四川涼山、江西贛州、福建龍巖等重點(diǎn)資源地完善礦區(qū)資源保護(hù)和監(jiān)控設(shè)施，加強(qiáng)稀土礦采選項(xiàng)目技術(shù)改造。加強(qiáng)對(duì)探明的大中型礦產(chǎn)地資源儲(chǔ)備和保護(hù)，與《全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃（2016-2020年）》相銜接，劃定一批國家規(guī)劃礦區(qū)，實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃，規(guī)模開發(fā)，重點(diǎn)監(jiān)督，推動(dòng)優(yōu)質(zhì)資源保護(hù)與合理利用。（二）加強(qiáng)資源地生態(tài)保護(hù)嚴(yán)格執(zhí)行國家和地方污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)建設(shè)項(xiàng)目和企業(yè)環(huán)評(píng)嚴(yán)格審查，堅(jiān)決淘汰落后產(chǎn)能。推廣采用采礦新技術(shù)、新工藝，落實(shí)稀土礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與治理恢復(fù)保證金制度和經(jīng)濟(jì)責(zé)任，加強(qiáng)尾礦庫處理處置與綜合利用，實(shí)行生產(chǎn)排污許可證制度；推廣離子型稀土礦浸萃一體化、冶煉分離污染防治新技術(shù)，促進(jìn)行業(yè)清潔生產(chǎn)。建立稀土綠色開發(fā)機(jī)制，落實(shí)行業(yè)規(guī)范條件，全面推行稀土行業(yè)強(qiáng)制性清潔生產(chǎn)審核。（三）按功能分元素管理稀土將稀土元素按資源稀缺程度及功能開發(fā)情況劃分為戰(zhàn)略性、關(guān)鍵性及一般性三類，實(shí)行元素分類管理，實(shí)現(xiàn)元素價(jià)值和經(jīng)濟(jì)利益相匹配。加強(qiáng)戰(zhàn)略性、關(guān)鍵性產(chǎn)品儲(chǔ)備，健全稀土儲(chǔ)備體系。加強(qiáng)對(duì)中重稀土元素的開采、生產(chǎn)、流通等全產(chǎn)業(yè)鏈管理，堅(jiān)決打擊稀土違法違規(guī)生產(chǎn)和出口走私、逃避繳納稅款等行為。永磁材料行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r磁性是物質(zhì)的基本屬性之一，物質(zhì)的磁性源于原子磁矩。按照原子磁矩的排列方式不同，可將物質(zhì)的磁性分為順磁性、抗磁性、鐵磁性、反鐵磁性、亞鐵磁性和螺旋磁性等。通常意義上所說的磁性材料一般是指鐵磁性、亞鐵磁性或螺旋磁性材料，這些材料具有自發(fā)磁化的特點(diǎn)。磁性材料按功能可分為硬磁材料、軟磁材料、功能磁性材料（磁致伸縮材料、磁記錄材料、磁制冷材料等）三類，其中硬磁材料又稱為永磁材料，是磁性材料中應(yīng)用最廣泛的材料之一。物質(zhì)的磁性早在3000年以前就被人類認(rèn)識(shí)和應(yīng)用。我國早在戰(zhàn)國時(shí)期就有關(guān)于天然磁性材料（如磁鐵礦）的記載，并在11世紀(jì)發(fā)明了制造人工永磁材料的方法，是世界上最早發(fā)現(xiàn)物質(zhì)磁性現(xiàn)象和應(yīng)用磁性材料的國家。我國最早發(fā)明的指南器（司南）便是古人利用磁鐵礦制成的。人類最先大量使用的具有永磁性能的材料是馬氏體鋼，隨后逐漸被磁性能更高的永磁材料取代。稀土鐵氮永磁體具有優(yōu)良的熱力學(xué)穩(wěn)定性、抗氧化性和耐腐蝕性，該材料目前尚處于研發(fā)階段，制備工藝上亦存在技術(shù)難題，若未來技術(shù)取得重大突破，則有望成為第四代稀土永磁材料。（一）永磁材料的特點(diǎn)和標(biāo)準(zhǔn)永磁材料具有一經(jīng)磁化即能保持恒定磁性，具有寬磁滯回線、高矯頑力和高剩磁的特點(diǎn)，其基本功能是不需要消耗電能便可提供穩(wěn)定持久的磁通量，同時(shí)可簡(jiǎn)化機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)，降低維護(hù)成本，對(duì)環(huán)境影響較小，有節(jié)能和環(huán)保的優(yōu)勢(shì)。永磁材料產(chǎn)品的性能與品質(zhì)主要參考指標(biāo)為主要磁性能（PrincipalMagneticProperties）、輔助磁性能（AdditionalMagneticProperties）、尺寸精度、產(chǎn)品一致性等。主要磁性能為衡量材料磁性能高低最重要的依據(jù)，其包含四個(gè)重要指標(biāo)：剩磁Br、磁極化強(qiáng)度矯頑力（即內(nèi)稟矯頑力）Hcj、磁感應(yīng)強(qiáng)度矯頑力Hcb、最大磁能積（BH）max。輔助磁性能主要包括相對(duì)回復(fù)磁導(dǎo)率μrec、剩磁溫度系數(shù)α（Br）、磁極化強(qiáng)度矯頑力溫度系數(shù)α（Hcj）、居里溫度Tc、飽和磁化強(qiáng)度Ms等。剩磁、矯頑力和最大磁能積等除了與材料的內(nèi)稟性能有關(guān)，還受材料的微觀結(jié)構(gòu)和制備工藝的影響，稱為結(jié)構(gòu)敏感參量；居里溫度和飽和磁化強(qiáng)度等主要由材料本身的化學(xué)成分決定，而與材料的微觀結(jié)構(gòu)和制備工藝關(guān)系不大，稱為非結(jié)構(gòu)敏感參量。（二）鋁鎳鈷永磁材料介紹鋁鎳鈷永磁材料是由鋁、鎳、鈷、鐵和其它微量金屬元素構(gòu)成的一種合金，堅(jiān)硬易脆，采用鑄造或者燒結(jié)工藝處理制成，具有極高的居里溫度，在20世紀(jì)70年代以前在磁性能方面長(zhǎng)期處于永磁材料領(lǐng)先地位，其磁性能主要取決于調(diào)幅分解所形成的微觀組織結(jié)構(gòu)，即弱磁相和強(qiáng)磁相的相互搭配。鋁鎳鈷永磁材料的居里溫度高達(dá)890攝氏度，具有非常高的溫度穩(wěn)定性。但隨著高性能稀土永磁材料的發(fā)現(xiàn)和大規(guī)模應(yīng)用，鋁鎳鈷永磁材料逐步被替代，市場(chǎng)份額逐漸下降，目前憑借著其獨(dú)特的磁性能在儀器儀表、電機(jī)電器及航空航天器件等對(duì)溫度穩(wěn)定要求高的領(lǐng)域內(nèi)依然得到了一定應(yīng)用。（三）永磁鐵氧體磁體介紹永磁鐵氧體磁體是以BaFe12O19、SrFe12O19及其固溶體為基礎(chǔ)的永磁材料，只需外部提供一次充磁能量，就能產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，從而向外部持續(xù)提供磁能。永磁鐵氧體磁體按工藝可分為燒結(jié)永磁鐵氧體磁體和粘結(jié)永磁鐵氧體磁體，其中燒結(jié)永磁鐵氧體可分為干壓成型與濕壓成型兩類，粘結(jié)永磁鐵氧體磁體可分為擠出型、注射型與壓延成型三類。永磁鐵氧體磁體通常指燒結(jié)永磁鐵氧體磁體，是以SrO或BaO及Fe2O3為原料，通過陶瓷工藝（預(yù)燒、破碎、制粉、壓制成型、燒結(jié)和磨加工）制造而成，可提供穩(wěn)定持久的磁通量，不需要消耗電能，是節(jié)約能源的重要手段之一，是典型的高效、節(jié)能低碳工業(yè)產(chǎn)品。雖然永磁鐵氧體磁體的綜合磁性能相對(duì)燒結(jié)釹鐵硼永磁材料較弱，但其電阻率高、物理特性穩(wěn)定、環(huán)境耐受力強(qiáng)，同時(shí)由于其制備原料豐富，工藝成熟簡(jiǎn)單，性價(jià)比高，因此在需要大量永磁電機(jī)的節(jié)能家電與汽車工業(yè)領(lǐng)域和需要大量電聲器件的消費(fèi)電子領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。（四）稀土永磁材料介紹稀土永磁材料是一類以稀土金屬元素（RE，即RareEarth，包括釤Sm、釹Nd、鐠Pr等17種元素）與過渡族金屬元素（TM，即TransitionMetals，包括鐵Fe、鈷Co等）所形成的金屬間化合物為基礎(chǔ)的永磁材料，亦稱為稀土金屬間化合物永磁。第一代、第二代稀土永磁材料釤鈷永磁體，具有高矯頑力、高磁能積、高居里溫度等優(yōu)點(diǎn)，采用粉末冶金工藝制備，主要原料為釤、鈷，由于價(jià)格昂貴且鈷屬于戰(zhàn)略資源，因此釤鈷永磁體量產(chǎn)和大規(guī)模使用受到了限制，并未得到廣泛應(yīng)用，目前主要應(yīng)用于航空航天及國防工業(yè)領(lǐng)域，占比40%以上，5G和高速軌道交通是釤鈷永磁體新的應(yīng)用增長(zhǎng)點(diǎn)。稀土永磁材料中目前應(yīng)用最為廣泛的為第三代稀土永磁材料，即釹鐵硼永磁材料。釹鐵硼永磁材料是以金屬間化合物Nd2Fe14B為基礎(chǔ)的第三代稀土永磁材料，其主要成分為鐵（63．9-68．7%）、稀土元素釹（29-32．5%）及硼（1．1-1．2%）。為了獲得不同性能，材料中的釹可用部分鏑（Dy）、鐠（Pr）等其他稀土金屬替代，鐵可被鈷（Co）、鋁（Al）等其他金屬部分替代。Nd2Fe14B化合物具有四方晶體結(jié)構(gòu)，具有高的飽和磁化強(qiáng)度和