稀土永磁材料產業現狀分析

王 喆

（首都經濟貿易大學 安全與環境工程學院，北京 100070）

1 稀土永磁材料沿變

在目前已探明的稀土儲量中，我國儲量居世界第一，約占世界總儲量21 000 萬噸的43%，號稱稀土王國。 這為今后我國大力發展稀土永磁產業打下了堅實的物質基礎。 稀土永磁材料的出現對推動工業進步，特別是電機工業、辦公自動化等起到了積極的作用。在實現元器件的小型化、輕量化、高性能、高可靠性方面，稀土永磁材料更是顯示出其優秀的特性[1]。 回首這50年，稀土永磁產業取得了巨大的成功。 表1 為典型永磁材料磁性能及其應用特點[2]。 20 世紀60年代，第一代稀土永磁材料釤鈷5（SmCo5 的1:5 型永磁合金）被研發出來，20 世紀70年代第二代稀土永磁材料釤2 鈷17（SmCo5的2:17 型永磁合金）被研發出來，同屬Sm-Co 系永磁合金。 它們的最高磁能積（BH）max、剩磁強度（Br）、矯頑力（Hc）、居里溫度（Tc）等的磁性能較好，各項指標都優于Al-Ni-Co 系和鐵氧體。 1938年，日本住友特殊金屬公司Sagawa 等人首先用粉末冶金法制備出Nd-Fe-B 系永磁體，磁性能高達286kJ/m3[3]。 不久，美國通用汽車公司也用快淬和隨后熱處理的方法成功研制出Hc=1 194kA/m、（BH）max=103.5kJ/m3的Nd-Fe-B 永磁體[4]。 自此第三代稀土永磁材料誕生了，與前兩代相比： 首先， 由資源豐富的Fe 元素代替了資源稀缺的Co 元素， 由價格相對便宜的Nd 元素代替了價格較昂貴的Sm 元素，這在某種程度上大大降低了成本；其次，3d 鐵原子在Nd2Fe14B四方結構的晶場作用下，使Nd-Fe-B 呈單軸各向異性，具有較大的各向異性場（Ba=73kOe）；再者，它具有較高的飽和磁化強度（Ms=116T）和較大的理論磁能積（BH）max=509kJ/m3[5]。 因而它被賦予“磁王”的美譽，被大量運用。 在21 世紀的2005年期間，我國成功生產出第四代稀土永磁材料衫鐵型（SmFeNe 永磁合金），它的最大特點是制成的磁性材料的居里溫度（T。）達到500℃，比燒結NdFeB 高出約190℃，這是一個重大突破[6]。

2 稀土永磁產業現狀

稀土永磁產業鏈主要由稀土原材料和生產設備供應商、稀土永磁材料生產商以及消費市場上中下游3個環節組成[7]。

2.1 稀土原材料價格持續走高

近年來，稀土原材料價格持續走高，主要原因如下：

首先，國際市場需求旺盛。 稀土永磁材料作為一種高磁能積、高矯頑力的新型稀土功能材料，被譽為磁王，并被廣泛應用于民用以及軍用產品的成產制造中。 由于其在軍事方面應用較多，許多國外的發達國家將其當作是重要的戰略資源，且出于保護本國環境的考慮，更多的國家選擇從中國進口原材料。 全球地殼中稀土資源儲備量并不少，只是分布十分不均。 由表2 可以看出[8]，中國，前蘇聯，美國，澳大利亞，印度，加拿大等國都是稀土資源大國，其中中國儲量為4 300 萬噸，占全世界的41.36%，遠遠高于其他國家，且國外稀土以輕稀土為主，重稀土還是要從中國進口。 這無疑促進了中國稀土產業的發展。

表2 世界稀土資源分布及儲量

其次，稀土應用產業迅速發展，加大了對原料市場的需求。稀土永磁材料有剩磁高、矯頑力高、磁性能好等優點，被廣泛應用于雷達、航天技術、衛星通訊、計算機、自動控制、旋轉機械設備、交通運輸、磁分離、石油化工、各種儀器儀表以及醫療等領域。每年以高于20%的增長速率快速發展。稀土永磁材料的具體應用將在后文詳述。

最后，國內外對稀土這種戰略資源實行保護政策。 一方面，稀土原材料的肆意開采對環境造成了不可挽回的后果， 且稀土永磁材料作為一種重要的戰略資源被大量運用于民用以及軍用之中。 另一方面，國外的開采成本普遍高于中國，中國由于其豐富的資源以及廉價的勞動力，吸引了更多國外廠商的目光。

2.2 上游原材料價格波動影響整個產業鏈

截止到2013年的數據調查結果顯示， 在稀土永磁的整個產業鏈中，原材料占總成本的比重相當高，達到70%左右。 這也是中國主要的行業優勢，因為60%-80%的主要原材料可以從中國國內購得，減少了運費，使成本大大降低。

在我國，稀土行業發展中仍存在非法開采屢禁不止、冶煉分離產能擴張過快、生態環境破壞和資源浪費嚴重、高端應用研發滯后、出口秩序較為混亂等問題，嚴重影響行業的健康發展。為了遏制這些問題， 近幾年稀土產業相關規定相繼出臺。 2010年5月13日發布的《關于公開征集稀土行業準入條件意見的通知》對稀土行業的多項指標劃定門檻，促進了行業的整合。 2010年5月18日發布的 《稀土等礦業開發秩序專項整治行動方案》包含嚴查嚴打，徹底整頓礦山資源勘探開采秩序；重點開展專項整治行動；規范勘探開采行為，嚴格控制開采總量等內容。 2010年5月25日發布《稀土工業發展的專項規劃》，提出“冶煉分離企業由100 家減為20 家”，“2009-2015年， 國家將不再批準新稀土采礦礦權”等目標。 2011年2月28日發布《稀土工業污染排放標準》，提高了稀土行業門檻。 2011年5月19日發布的《關于促進稀土行業持續健康發展的若干意見》把保護資源與環境、實現可持續發展擺在了更加重要的位置， 提出依法加強對稀土采礦、生產、流通進出口等環節的管理，研究制定和修改完善加強稀土行業管理的相關法律法規。 2011年9月30日發布《中華人民共和國資源稅暫行條例》，提高了資源稅10 到20 倍，調整后的稀土礦稅率為0.4-60 元/噸。 2012年5月16日發布《關于稀土專用發票的通知》，自2012年6月1日起，稀土企業必須通過增值稅防偽稅控開票系統（稀土企業專用版）開具增值稅專用發票和增值稅普通發票。 2012年6月28日發布《稀土指令性生產計劃管理暫行辦法》，規定企業未獲得計劃指標，不得從事稀土礦產品和稀土冶煉分離產業的生產。

從國外稀土資源供給端看，雖然已有多個稀土礦床準備復產、開發、擴產，以保證稀土原料的供需平衡，美國、澳大利亞、加拿大等國稀土資源釋放表現出加速跡象， 國外稀土產能持續提高，但是，國外稀土礦以輕稀土為主，需求量較大的Dy 等中重稀土，仍將由國內供應。鑒于國外稀土廠商的環保成本和人力成本很高，其稀土原料價格仍然高于國內，國內稀土永磁廠商需要付出更高的成本才能購買到國外稀土原料。 根據美國地質調查局（USGS）公布的數據，中國稀土產量從1990年的1.6 萬噸，增長到2011年的13 萬噸，增長率從27%上升到97%。 然而，從2011年下半年開始，由于市場上出現了投機資本的惡性炒作，并且存在稀土違法違規生產和走私行為， 導致我國稀土原材料價格出現了前所未有的暴漲暴跌， 致使稀土永磁材料價格短期內劇烈變動，中低端下游應用領域深受其害。

上游原材料市場對下游低端應用市場影響很大，分析原因發現，原材料的波動帶動中間運輸包裝等環節的波動，使低端市場不再具有價格優勢，隨著時間的推移，已基本退出主要市場。中端稀土永磁材料市場主要以電子產品為主， 很多廠家為了節省成本，紛紛重新啟用氧化鐵來代替釹鐵硼稀土永磁材料。 長此以往，嚴重影響了整個稀土永磁市場，特別是燒結釹鐵硼。 隨著低端以及中端應用市場的不景氣， 高端應用市場成為不可替代的產業，且燒結釹鐵硼在高端市場的應用是無法替代的，不會因為價格的波動而有所變化。從稀土永磁產業布局看，中國是最大的原材料產地之一，且更多的外國廠商選擇關閉本國工廠，將工廠直接搬到中國，這不僅節省了中間進口差價，且原材料渠道問題也解決了， 這種現象的發生在某種程度上有利于稀土永磁的產業化進程。

2.3 下游中低端市場競爭激烈，稀土永磁產業未來前景良好

針對下游市場的現實情況，國家近幾年相繼發布了扶持下游稀土產業的相關政策。 2009年4月15日發布了《電子信息產業調整和振興規劃》，內容包括：確保計算機、電子元件、試聽產品等骨干產業穩定增長；在通信設備、信息服務、信息技術應用等領域培育新的經濟增長點。 《關于進一步加大工作力度確保實現“十一五”節能減排目的的通知》中，安排中央預算內投資333億元，中央財政資金500 億元左右，重點支持10 大重點節能工程建設、發展循環經濟、淘汰落后產能、城鎮污水垃圾處理、重點流域水污染治理，以及節能環保能力建設等。 《關于開展私人購買新能源汽車補貼試點的通知》規定，中央財政對試點城市私人購買、登記注冊和使用的新能源汽車給予一次性補助，對動力電池、充電站等基礎設施的標準化建設給予適當補助，并安排一定工作經費，用于目錄審閱，檢查監督等工作。 《關于印發節能產品惠民工程高效電機推廣實施細則的通知》中規定，對于稀土永磁電機財政補貼為40-60 元/kw。 《節能與新能源汽車產業發展規劃2012-2020》提出目標為：到2015年，純電動汽車和插電式混合動力汽車累計銷量達到50 萬輛；到2020年，純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200 萬輛， 累計產銷量超過500萬輛，燃料電池汽車，車用氫能源產業與國際同步發展。 《能源發展“二十五”規劃》中提出，推動能源供應方式變革，大力發展分布式能源，推進智能網建設，加強新能源汽車供能設施建設。 通過以上這些政策的頒布，我相信，稀土永磁產業在未來會發展良好。 稀土永磁材料作為一種新型節能低碳環保材料，它的產業價值是備受關注的。

表3 為我國對高端稀土永磁材料的需求量預測[7]，可以看出新型高端產業的預測值在五年之內成倍增加。 其次，傳統汽車工業、電子產業、核磁共振、磁縣浮列車、石油節能抽油機對高性能燒結釹鐵硼的需求將爆發。

表3 我國對高端稀土永磁材料的需求量預測

3 結語

目前，稀土永磁材料產業已經成為中國稀土應用領域中發展最快和規模最大的產業。 為了使稀土永磁產業繼續保持勢頭平穩地發展下去，提出以下幾點意見。

第一，要堅持市場為導向。 遵循稀土行業市場經濟規律，突出企業的市場主體地位，充分發揮市場配置資源的基礎作用，重視稀土新材料的推廣應用和市場培育。 準確把握稀土永磁產業發展趨勢，加強稀土永磁產業的規劃實施和政策制定，積極發揮政府部門在組織協調、政策引導、改善市場環境中的重要作用。

第二，堅持突出重點。 稀土材料品種繁多、需求廣泛，要統籌規劃、整體部署，在鼓勵各類新材料的研發生產和推廣應用的基礎上，重點圍繞經濟社會發展重大需求，組織實施重大工程，突破新材料規?；苽涞某商准夹g與裝備， 加快發展產業基礎好、市場潛力大、保障程度低的關鍵新材料。

第三，堅持創新驅動。 創新是稀土永磁產業發展的核心環節，要強化企業技術創新主體地位，激發和保護企業的創新積極性，完善技術創新體系。 通過原始創新、集成創新和引進消化吸收再創新， 突破一批關鍵核心技術， 加快稀土永磁材料產品開發，提升稀土永磁產業創新水平。

第四，堅持協調推進。 加強稀土永磁產業與下游產業的相互銜接，充分調動研發機構、生產企業和終端用戶的積極性。 加強稀土永磁產業與原材料工業的融合發展， 在原材料工業改造提升中，不斷催生新材料，在稀土永磁產業創新發展中，不斷帶動材料工業升級換代。加快軍民共用材料技術雙向轉移，促進稀土永磁產業軍民融合發展。

第五，堅持綠色發展。 牢固樹立綠色、低碳發展理念，重視稀土永磁研發、制備和使用全過程的環境友好性，提高資源能源利用效率，促進新材料可再生循環。改變高消耗、高排放、難循環的傳統材料工業發展模式，走低碳環保、節能高效、循環安全的可持續發展道路。

[1]鄒欣偉.稀土永磁材料的研究進展[J].科技情報開發與經濟，2008，18（12）:113.

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[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]吳建春，董寅生，林萍華.新型稀土永磁材料的研究現狀[J].金屬功能材料，2004，11（6）:18.

[6]林河成.中國稀土永磁材料的高速發展及前景[J].四川有色金屬，2007，8（3）:15.

[7]劉榮明.中國稀土永磁產業現狀及技術發展新動向[J].產業聚焦，2013（6）:18.21.

[8]翁興園.稀土永磁原料狀況與中國稀土永磁產業市場變化分析[J].透視，2012（5）:55.