稀土永磁材料产业现状分析

王 喆

（首都经济贸易大学 安全与环境工程学院，北京 100070）

1 稀土永磁材料沿变

在目前已探明的稀土储量中，我国储量居世界第一，约占世界总储量21 000 万吨的43%，号称稀土王国。 这为今后我国大力发展稀土永磁产业打下了坚实的物质基础。 稀土永磁材料的出现对推动工业进步，特别是电机工业、办公自动化等起到了积极的作用。在实现元器件的小型化、轻量化、高性能、高可靠性方面，稀土永磁材料更是显示出其优秀的特性[1]。 回首这50年，稀土永磁产业取得了巨大的成功。 表1 为典型永磁材料磁性能及其应用特点[2]。 20 世纪60年代，第一代稀土永磁材料钐钴5（SmCo5 的1:5 型永磁合金）被研发出来，20 世纪70年代第二代稀土永磁材料钐2 钴17（SmCo5的2:17 型永磁合金）被研发出来，同属Sm-Co 系永磁合金。 它们的最高磁能积（BH）max、剩磁强度（Br）、矫顽力（Hc）、居里温度（Tc）等的磁性能较好，各项指标都优于Al-Ni-Co 系和铁氧体。 1938年，日本住友特殊金属公司Sagawa 等人首先用粉末冶金法制备出Nd-Fe-B 系永磁体，磁性能高达286kJ/m3[3]。 不久，美国通用汽车公司也用快淬和随后热处理的方法成功研制出Hc=1 194kA/m、（BH）max=103.5kJ/m3的Nd-Fe-B 永磁体[4]。 自此第三代稀土永磁材料诞生了，与前两代相比： 首先， 由资源丰富的Fe 元素代替了资源稀缺的Co 元素， 由价格相对便宜的Nd 元素代替了价格较昂贵的Sm 元素，这在某种程度上大大降低了成本；其次，3d 铁原子在Nd2Fe14B四方结构的晶场作用下，使Nd-Fe-B 呈单轴各向异性，具有较大的各向异性场（Ba=73kOe）；再者，它具有较高的饱和磁化强度（Ms=116T）和较大的理论磁能积（BH）max=509kJ/m3[5]。 因而它被赋予“磁王”的美誉，被大量运用。 在21 世纪的2005年期间，我国成功生产出第四代稀土永磁材料衫铁型（SmFeNe 永磁合金），它的最大特点是制成的磁性材料的居里温度（T。）达到500℃，比烧结NdFeB 高出约190℃，这是一个重大突破[6]。

2 稀土永磁产业现状

稀土永磁产业链主要由稀土原材料和生产设备供应商、稀土永磁材料生产商以及消费市场上中下游3个环节组成[7]。

2.1 稀土原材料价格持续走高

近年来，稀土原材料价格持续走高，主要原因如下：

首先，国际市场需求旺盛。 稀土永磁材料作为一种高磁能积、高矫顽力的新型稀土功能材料，被誉为磁王，并被广泛应用于民用以及军用产品的成产制造中。 由于其在军事方面应用较多，许多国外的发达国家将其当作是重要的战略资源，且出于保护本国环境的考虑，更多的国家选择从中国进口原材料。 全球地壳中稀土资源储备量并不少，只是分布十分不均。 由表2 可以看出[8]，中国，前苏联，美国，澳大利亚，印度，加拿大等国都是稀土资源大国，其中中国储量为4 300 万吨，占全世界的41.36%，远远高于其他国家，且国外稀土以轻稀土为主，重稀土还是要从中国进口。 这无疑促进了中国稀土产业的发展。

表2 世界稀土资源分布及储量

其次，稀土应用产业迅速发展，加大了对原料市场的需求。稀土永磁材料有剩磁高、矫顽力高、磁性能好等优点，被广泛应用于雷达、航天技术、卫星通讯、计算机、自动控制、旋转机械设备、交通运输、磁分离、石油化工、各种仪器仪表以及医疗等领域。每年以高于20%的增长速率快速发展。稀土永磁材料的具体应用将在后文详述。

最后，国内外对稀土这种战略资源实行保护政策。 一方面，稀土原材料的肆意开采对环境造成了不可挽回的后果， 且稀土永磁材料作为一种重要的战略资源被大量运用于民用以及军用之中。 另一方面，国外的开采成本普遍高于中国，中国由于其丰富的资源以及廉价的劳动力，吸引了更多国外厂商的目光。

2.2 上游原材料价格波动影响整个产业链

截止到2013年的数据调查结果显示， 在稀土永磁的整个产业链中，原材料占总成本的比重相当高，达到70%左右。 这也是中国主要的行业优势，因为60%-80%的主要原材料可以从中国国内购得，减少了运费，使成本大大降低。

在我国，稀土行业发展中仍存在非法开采屡禁不止、冶炼分离产能扩张过快、生态环境破坏和资源浪费严重、高端应用研发滞后、出口秩序较为混乱等问题，严重影响行业的健康发展。为了遏制这些问题， 近几年稀土产业相关规定相继出台。 2010年5月13日发布的《关于公开征集稀土行业准入条件意见的通知》对稀土行业的多项指标划定门槛，促进了行业的整合。 2010年5月18日发布的 《稀土等矿业开发秩序专项整治行动方案》包含严查严打，彻底整顿矿山资源勘探开采秩序；重点开展专项整治行动；规范勘探开采行为，严格控制开采总量等内容。 2010年5月25日发布《稀土工业发展的专项规划》，提出“冶炼分离企业由100 家减为20 家”，“2009-2015年， 国家将不再批准新稀土采矿矿权”等目标。 2011年2月28日发布《稀土工业污染排放标准》，提高了稀土行业门槛。 2011年5月19日发布的《关于促进稀土行业持续健康发展的若干意见》把保护资源与环境、实现可持续发展摆在了更加重要的位置， 提出依法加强对稀土采矿、生产、流通进出口等环节的管理，研究制定和修改完善加强稀土行业管理的相关法律法规。 2011年9月30日发布《中华人民共和国资源税暂行条例》，提高了资源税10 到20 倍，调整后的稀土矿税率为0.4-60 元/吨。 2012年5月16日发布《关于稀土专用发票的通知》，自2012年6月1日起，稀土企业必须通过增值税防伪税控开票系统（稀土企业专用版）开具增值税专用发票和增值税普通发票。 2012年6月28日发布《稀土指令性生产计划管理暂行办法》，规定企业未获得计划指标，不得从事稀土矿产品和稀土冶炼分离产业的生产。

从国外稀土资源供给端看，虽然已有多个稀土矿床准备复产、开发、扩产，以保证稀土原料的供需平衡，美国、澳大利亚、加拿大等国稀土资源释放表现出加速迹象， 国外稀土产能持续提高，但是，国外稀土矿以轻稀土为主，需求量较大的Dy 等中重稀土，仍将由国内供应。鉴于国外稀土厂商的环保成本和人力成本很高，其稀土原料价格仍然高于国内，国内稀土永磁厂商需要付出更高的成本才能购买到国外稀土原料。 根据美国地质调查局（USGS）公布的数据，中国稀土产量从1990年的1.6 万吨，增长到2011年的13 万吨，增长率从27%上升到97%。 然而，从2011年下半年开始，由于市场上出现了投机资本的恶性炒作，并且存在稀土违法违规生产和走私行为， 导致我国稀土原材料价格出现了前所未有的暴涨暴跌， 致使稀土永磁材料价格短期内剧烈变动，中低端下游应用领域深受其害。

上游原材料市场对下游低端应用市场影响很大，分析原因发现，原材料的波动带动中间运输包装等环节的波动，使低端市场不再具有价格优势，随着时间的推移，已基本退出主要市场。中端稀土永磁材料市场主要以电子产品为主， 很多厂家为了节省成本，纷纷重新启用氧化铁来代替钕铁硼稀土永磁材料。 长此以往，严重影响了整个稀土永磁市场，特别是烧结钕铁硼。 随着低端以及中端应用市场的不景气， 高端应用市场成为不可替代的产业，且烧结钕铁硼在高端市场的应用是无法替代的，不会因为价格的波动而有所变化。从稀土永磁产业布局看，中国是最大的原材料产地之一，且更多的外国厂商选择关闭本国工厂，将工厂直接搬到中国，这不仅节省了中间进口差价，且原材料渠道问题也解决了， 这种现象的发生在某种程度上有利于稀土永磁的产业化进程。

2.3 下游中低端市场竞争激烈，稀土永磁产业未来前景良好

针对下游市场的现实情况，国家近几年相继发布了扶持下游稀土产业的相关政策。 2009年4月15日发布了《电子信息产业调整和振兴规划》，内容包括：确保计算机、电子元件、试听产品等骨干产业稳定增长；在通信设备、信息服务、信息技术应用等领域培育新的经济增长点。 《关于进一步加大工作力度确保实现“十一五”节能减排目的的通知》中，安排中央预算内投资333亿元，中央财政资金500 亿元左右，重点支持10 大重点节能工程建设、发展循环经济、淘汰落后产能、城镇污水垃圾处理、重点流域水污染治理，以及节能环保能力建设等。 《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》规定，中央财政对试点城市私人购买、登记注册和使用的新能源汽车给予一次性补助，对动力电池、充电站等基础设施的标准化建设给予适当补助，并安排一定工作经费，用于目录审阅，检查监督等工作。 《关于印发节能产品惠民工程高效电机推广实施细则的通知》中规定，对于稀土永磁电机财政补贴为40-60 元/kw。 《节能与新能源汽车产业发展规划2012-2020》提出目标为：到2015年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计销量达到50 万辆；到2020年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200 万辆， 累计产销量超过500万辆，燃料电池汽车，车用氢能源产业与国际同步发展。 《能源发展“二十五”规划》中提出，推动能源供应方式变革，大力发展分布式能源，推进智能网建设，加强新能源汽车供能设施建设。 通过以上这些政策的颁布，我相信，稀土永磁产业在未来会发展良好。 稀土永磁材料作为一种新型节能低碳环保材料，它的产业价值是备受关注的。

表3 为我国对高端稀土永磁材料的需求量预测[7]，可以看出新型高端产业的预测值在五年之内成倍增加。 其次，传统汽车工业、电子产业、核磁共振、磁县浮列车、石油节能抽油机对高性能烧结钕铁硼的需求将爆发。

表3 我国对高端稀土永磁材料的需求量预测

3 结语

目前，稀土永磁材料产业已经成为中国稀土应用领域中发展最快和规模最大的产业。 为了使稀土永磁产业继续保持势头平稳地发展下去，提出以下几点意见。

第一，要坚持市场为导向。 遵循稀土行业市场经济规律，突出企业的市场主体地位，充分发挥市场配置资源的基础作用，重视稀土新材料的推广应用和市场培育。 准确把握稀土永磁产业发展趋势，加强稀土永磁产业的规划实施和政策制定，积极发挥政府部门在组织协调、政策引导、改善市场环境中的重要作用。

第二，坚持突出重点。 稀土材料品种繁多、需求广泛，要统筹规划、整体部署，在鼓励各类新材料的研发生产和推广应用的基础上，重点围绕经济社会发展重大需求，组织实施重大工程，突破新材料规模化制备的成套技术与装备， 加快发展产业基础好、市场潜力大、保障程度低的关键新材料。

第三，坚持创新驱动。 创新是稀土永磁产业发展的核心环节，要强化企业技术创新主体地位，激发和保护企业的创新积极性，完善技术创新体系。 通过原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新， 突破一批关键核心技术， 加快稀土永磁材料产品开发，提升稀土永磁产业创新水平。

第四，坚持协调推进。 加强稀土永磁产业与下游产业的相互衔接，充分调动研发机构、生产企业和终端用户的积极性。 加强稀土永磁产业与原材料工业的融合发展， 在原材料工业改造提升中，不断催生新材料，在稀土永磁产业创新发展中，不断带动材料工业升级换代。加快军民共用材料技术双向转移，促进稀土永磁产业军民融合发展。

第五，坚持绿色发展。 牢固树立绿色、低碳发展理念，重视稀土永磁研发、制备和使用全过程的环境友好性，提高资源能源利用效率，促进新材料可再生循环。改变高消耗、高排放、难循环的传统材料工业发展模式，走低碳环保、节能高效、循环安全的可持续发展道路。

[1]邹欣伟.稀土永磁材料的研究进展[J].科技情报开发与经济，2008，18（12）:113.

[2]刘薇.Nd-Fe-B 磁体的制备及其力学行为[D].上海:上海交通大学，2004.

[3]Sagawa M，et al.New material for permanent magnets on a base of Nd and Fe[J].JAppl Phys，1984，55（6）:2083～2087.

[4]Sellmyer D.J.et al.，J.Appl.Phys.，1984，55（6）:2088.

[5]吴建春，董寅生，林萍华.新型稀土永磁材料的研究现状[J].金属功能材料，2004，11（6）:18.

[6]林河成.中国稀土永磁材料的高速发展及前景[J].四川有色金属，2007，8（3）:15.

[7]刘荣明.中国稀土永磁产业现状及技术发展新动向[J].产业聚焦，2013（6）:18.21.

[8]翁兴园.稀土永磁原料状况与中国稀土永磁产业市场变化分析[J].透视，2012（5）:55.