况 涛
(中铝广西有色稀土贸易有限公司,广西 崇左 532200)
稀土永磁材料的发展既受到科技发展的影响,也受到自身特性的影响,当然在开发与利用阶段也受到市场、政策以及管理上很多因素的影响,使得稀土永磁材料的开发与利用陷入一个较为尴尬的阶段,以下将深入的分析现阶段影响稀土永磁材料发展的主要因素,为我国稀土永磁材料的开发与利用提供相应的未来趋势展望。
随着经济的发展,经济全球化已经成为世界发展的主体趋势,在这样的背景下,风力发电、信息产业等各种低碳工业钕铁硼等稀有材料的需求都在逐步扩大,而又“工业维生素”之称的稀土材料更是成为各行业竞争的重要战略资源。社会生活质量逐渐提升,技术产品逐渐进入人们的生活,拿变频空调分析,人们在炎炎的夏季都不再忍受桑拿天的折磨,我国在变频空调上仅仅占据了很小的份额,相比之下日本则占据了绝大的市场份额,与交流变频相比,直流变频具有更大优势,我国变频空调的市场份额仅为20%,但是我姑在对于变频空调的使用与发展上却保持着一个十分高的年增长利率,那在未来对于到稀土永磁材料的需求将会提升数倍甚至是数百倍。
稀土材料基本上都具有一定的环境污染性和稀缺性,这就使得稀土材料的使用与开发出现一定的问题,如:国家对于稀有金属的管理基本上就是从严管理,对于他们的开发、生产、加工利用等都是需要严格的管理过程。介于这样的问题,对于稀土永磁材料国家必须要加强管理政策的支持,才能保障其发挥出社会发展的必要价值。
随着经济全球化的发展,国际经济发展基本上都是进入一个大合作的模式,美欧发达国家对于稀土永磁材料的生产成本基本上依然维持着一种高价模式,但是随着技术的创新与发展,使得这些材料的市场价格逐渐呈现下降趋势,这就在很大程度上造成这些西方生产国家的磁体生产难以为继,因此,欧美国家必须对稀土永磁产业进行必要的产业调整,这就造成生产格局发生了重大变化。我国逐渐成为稀土市场上的重要卖家,2018 年,我国高端钕铁硼产品产量占据了全球60%的份额,中国逐渐成为全球最大的稀土出口国。
近几年,我国在高性能烧结磁体永磁材料产业化的关键技术上取得不少突破,产业化水平基本与日本、德国等相当,迈入世界领先行列。在产业的关键化技术上已经取得多项核心自主知识产权,如高效烧结钕铁硼、高丰度稀土元素应用和稀土永磁回收利用等,进一步提高其磁能积,提高矫顽力。永磁柔性传动与制动技术在实现稀土永磁材料高值利用的同时,还能取得可观的经济效益与社会效益,稀土永磁材料的研发和高值应用在国家的大力支持下,不但可以促进传统产业转型升级,而且可以推动新兴产业及国防科技工业发展,市场前景十分广阔,开发具有高利用价值的稀土永磁材料已经成为市场需求的新方向。
我国在稀土永磁材料技术研究的相关专利申请占据首位,但在稀土NdFeB 永磁材料的核心技术和相关专利方面的掌握度不高,高档NdFeB 系粘结磁粉及相关磁体产品仍需依赖进口。我国高性能NdFeB 制备技术的瓶颈主要是制备磁体的微结构与磁性能的关系不够明晰,导致制备磁体磁性能与计算值相比过低
纳米复合NdFeB 是一项新型永磁材料,作为第四代永磁材料,是当今材料研究领域的热点,该材料具有高饱和磁化强度的软磁相,具有高娇顽力和高剩磁,近几年,在有关纳米复合永磁材料的理论磁性性能计算上也有了很大发展,一维、二维和三维模型的制作给复合稀土材料的工艺提供了新模式。在稀土材料与纳米技术结合的过程中,两者的优势得到整合,使得第四代稀土永磁体既具有纳米材料具备的小尺寸效应、量子效应、表面效应和界面效应,又具有稀土元素独特的电子层结构特点,进一步提高磁体磁能。
就目前发展的状况分析,由于高性能烧结钕铁硼的应用促进了应用项目的高效、节能和环保化,使其在应用上不断发展,他推进了低碳经济产业的发展,这就为钕铁硼永磁材料产业的发展提供了一定的发展空间,使得稀土性永磁材料得到最广泛的开发与利用。在对于稀土永磁材料的未来发展趋势上分析,笔者认为,在技术的持续进步下,广泛应用于电子信息、医疗设备等众多领域的稀土永磁材料将会扩大在各新兴领域的应用,尤其是在低碳经济席卷全球的大势之下,高性能钕铁硼永磁材料在新能源和环保领域的利用使其同时具备小型化和节能环保的优势,长期节能价值突出,需求刚性大。我国具有丰富的稀土资源、较低的人工成本和广阔的市场,良好的发展环境进一步促进稀土永磁行业快速成长,且对产品的精细化程度日益严格,对产品的表面处理技术也越来越高。我国高性能钕铁硼永磁材料生产企业还在很大程度上依靠引进吸收国外技术发展,在创新能力上需要加强。在对于稀土永磁材料的研发上,我国也要积极顺应世界市场的基本需求加强新型稀土永磁材料的探索,加强高档稀土磁性材料的开发,使我国钕铁硼永磁材料能持续发展。国家和企业要积极对传统的生产企业进行产业化改革,积极提升生产技术,坚持对低碳、新能源的开发,为我国新兴企业发展创造更为广阔的舞台。
综上所述,对于我国稀土永磁材料的开发与利用,既要加强对高性能钕铁硼永磁材料的研究开发、应用;同时要加强自身的整合,不断提高管理和技术水平,在稀土产业向中国转移的过程中保持主动地位,积极做好合作化发展的交流,使钕铁硼永磁材料产业更好地扎根于中国。同时要密切关注和跟踪世界上新的高性能永磁材料研究开发动态,投入适当的人力物力进行新材料的科学研究开发,使我国在高性能永磁研究开发的先进行列里能占有一席之地,并在高性能永磁材料领域里保持可持续发展。