高速发展稀土永磁永磁的中国稀土永磁产业材料及其应用的发展及展望
王震西 胡伯平
(北京中科三环高技术股份有限公司, 北京603信箱,100080)
来源:永磁电机会议论文集,编辑:闫晶芬
我国稀土资源非常丰富,主要分布在包头,江西,四川和山东。经我国政府有关部门的最新数据,我国的稀土工业储量达7130万吨,远景储量大于21000万吨。世界稀土资源工业总储量达12830万吨,远景储量达27200万吨,我国稀土资源工业储量占世界总储量55%。我国稀土品种全,质量高,为大力开发稀土材料提供了得天独厚的条件。近年来稀土在高新技术材料方面的应用尤其引人注目,如永磁材料,镍氢材料,荧光材料,特种玻璃,精密陶瓷,其它新材料如巨磁电阻、磁致伸缩材料、稀土磁致冷材料等。我国党和国家领导人一直对稀土材料的开发和利用十分重视。邓小平同志曾高瞻远瞩地指出:“中东有石油,中国有稀土”、“一定要把稀土的事情办好,把我国稀土的优势发挥出来。”江泽民总书记1999年2月在视察包头时指出“将资源优势结合市场优势形成一种经济优势。”并强调“其中的关键点是结合市场优势”。我国稀土资源非常丰富,主要分布在包头,江西,四川和山东。经我国政府有关部门的最新数据,我国的稀土工业储量达7130万吨,远景储量大于21000万吨。世界稀土资源工业总储量达12830万吨,远景储量达27200万吨,我国稀土资源工业储量占世界总储量55%。我国稀土品种全,质量高,为大力开发稀土材料提供了得天独厚的条件。近年来稀土在高新技术材料方面的应用尤其引人注目,如永磁材料,镍氢材料,荧光材料,特种玻璃,精密陶瓷,其它新材料如巨磁电阻、磁致伸缩材料、稀土磁致冷材料等。我国党和国家领导人一直对稀土材料的开发和利用十分重视。邓小平同志曾高瞻远瞩地指出:“中东有石油,中国有稀土”、“一定要把稀土的事情办好,把我国稀土的优势发挥出来。”江泽民总书记1999年2月在视察包头时指出“将资源优势结合市场优势形成一种经济优势。”并强调“其中的关键点是结合市场优势”。
稀土永磁钕铁硼材料作为稀土材料最重要的应用领域之一,是支撑现代电子信息产业的重要基础材料之一,与人们的生活息息相关。小到手表、照相机、录音机、CD机、VCD机、计算机硬盘、光盘驱动器,大到汽车、发电机、医疗仪器等,永磁材料无所不在,正是由于广泛采用了稀土永磁材料,众多电子产品的尺寸进一步缩小,性能大幅度改善,从而适应了当今电子产品轻、薄、小的需求发展趋势。
稀土永磁钕铁硼材料作为稀土材料最重要的应用领域之一,是支撑现代电子信息产业的重要基础材料之一,与人们的生活息息相关。小到手表、照相机、录音机、CD机、VCD机、计算机硬盘、光盘驱动器,大到汽车、发电机、医疗仪器等,永磁材料无所不在,正是由于广泛采用了稀土永磁材料,众多电子产品的尺寸进一步缩小,性能大幅度改善,从而适应了当今电子产品轻、薄、小的需求发展趋势。
一1、全球稀土永磁产业的发展近况
钕铁硼永磁材料是日本住友特种金属公司和美国通用汽车公司于1983年最先研制成功的。它的磁能积比目前通常使用的铁氧体高十倍,是当今世界上磁性最强的材料,有“磁王”之美誉。而且具有体积小、重量轻、价格合理等传统磁性材料难以比拟的优越性,它的出现不仅受到了世界磁学界和工业界的普遍关注,应用日益而且已日益广泛应用于电子、通讯、电机、汽车、医疗器械等高精尖应用领域。
由近年来,由于发达国家生产成本高,而国际市场磁体价格却不断下降,在这些国家继续生产磁体已难以为继,因此以美、欧为代表的西方发达国家磁材企业纷纷进行了产业调整,使钕铁硼产业的国际格局发生了重大变化。
烧结磁体方面,2000年法国在美国的Ugimag公司被卖给了麦格昆磁, 2003年麦格昆磁进行了产业调整将其关掉,将磁材生产转移到中国来。在欧洲;,二十世纪初英国的摩根集团收购了把德国西门子下属的真空冶炼公司(Vacuumschmelze 或VAC)收购了,把和美国的坩埚公司也收购了,但是在2003年6月份,摩根集团关闭了把美国的坩埚公司(Crucible)关闭了,2005年摩根集团把德国真空冶炼公司卖给了美国J.P. Morgan现在美国只剩下日立金属还有少量的磁材产量。目前,美国的稀土产业已从昔日的辉煌到今天的全部没落。在欧洲只有两家烧结钕铁硼的生产厂家,一家是在德国的摩根集团下的真空冶炼公司,一个是在芬兰的Neorem公司。2003年6月日立金属购买了住友金属下住友特金的股份,成为全球最大的钕铁硼生产企业,并于2004年4月1日更名为NEOMAX, 并关闭将了日立金属在美国的磁体生产关闭。20076年4月1日NEOMAX在日本退市,成为日立金属的全资子公司。另外日本还有两家企业,一家是TDK,这是一家老牌的磁性材料的生产企业;还有一家就是信越化工,以稀土氧化物为原料来生产钕铁硼,成本比较低,有相当的竞争力。NEOMAX、TDK和Neorem 在中国已建立磁体后加工基地;德国VAC与中科三环合作,2005年在北京成立了烧结钕铁硼合资企业。除了欧洲和日本两地外,其余的烧结钕铁硼磁体生产企业全部集中在中国。
自1990年以来,全球烧结钕铁硼磁体产量增长迅猛,年均增长率保持在25%左右。进入二十一世纪,尽管日、美、欧等发达国家稀土永磁产业的发展止步不前,但由于中国稀土永磁产业的超常发展,使得全球稀土永磁产业依然保持了迅猛增长的态势,如图1所示。2005年,全球烧结钕铁硼产量为42300吨,中国的产量为33000吨,占世界总产量的78%,保持了强劲的增长态势。日本烧结钕铁硼磁体产量近年来稳步增长,2005年的增幅为20%左右。欧洲烧结钕铁硼磁体原地踏步,处于维持状态。美国烧结钕铁硼磁体,2004年后全部消亡。

图1
全球烧结钕铁硼磁体产量增长趋势
全球粘结钕铁硼磁体产量增长趋势如图2所示,年均增长率为18%,基本保持了一个稳定增长的态势。粘结磁体方面,全球的生产能力大部分集中在日本企业。有代表性的两家企业,一家是精工爱普生,他们的磁材生产已经全部转到上海爱普生磁性器件有限公司了;另一家大的粘结磁体企业——日本大同公司。在计算机硬盘驱动器(HDD)的主轴电机应用方面,大同和上海爱普生两家企业就占据了整个市场份额的90%以上。2002年底,中科三环参股了上海爱普生磁性器件有限公司,2004年3月进一步扩大股权,目前中科三环已持有该公司70%的股权,成为其第一大股东。安泰科技2003年3月收购了台湾的海恩公司,其深圳的海恩美格也是一个技术水平很高的粘结磁体工厂,加上国内成长起来的成都银河,粘结磁体企业除日本的大同外,其余产能基本分布在中国。
全球粘结钕铁硼磁体产量增长趋势如图2所示,年均增长率为18%,基本保持了一个稳定增长的态势。2005年,虽然全球粘结钕铁硼磁体产量比2004年略有下降(1%左右),但中国的粘结钕铁硼磁体产量人保持了11%的增长。由中国的粘结钕铁硼磁体产量已超过全求产量的40%,中国的粘结钕铁硼产业发展带动了全球粘结钕铁硼产业的发展。


图2 全球各国粘结钕铁硼磁体产量增长趋势
2001年美国“9.11””事件以来,全球经济不景气,尤其是以IT和计算机产业为代表的新经济的衰退,给全球NdFeB磁体厂商带来了不利影响。日本、美国和欧洲的磁体产量下滑,唯独中国的产量保持了持续增长的态势。由于发达国家生产成本高,而国际市场磁体价格却不断下降,这些国家继续生产磁体已难以为继,因此进入二十世纪以来,以美、欧为代表的西方发达国家磁材企业纷纷进行了战略转移,钕铁硼产业的国际格局发生了重大变化。:
烧结磁体方面,2000年法国在美国的Ugimag公司被卖给了麦格昆磁,后来麦格昆磁又进行了产业调整,2003年他们关掉了美国的烧结钕铁硼工厂,将磁材生产转移到中国来。在欧洲,二十世纪初英国的摩根集团把德国西门子下属的真空冶炼公司(Vacuumschmelze)收购了,把美国的坩埚公司也收购了,但