黃立東
[摘要]稀土永磁材料在醫(yī)療、汽車、電子器件等多種領域均有廣泛應用,對其產(chǎn)業(yè)市場變化進行分析具有重要意義。文章首先對幾種稀土永磁原料的狀況作出簡要闡述,然后結(jié)合實際數(shù)據(jù)與相關政策,對我國稀土永磁產(chǎn)業(yè)市場變化進行分析,針對分析結(jié)果簡要提出幾點稀土企業(yè)的發(fā)展建議。
[關鍵詞]稀土永磁原料;稀土永磁產(chǎn)業(yè);市場變化
[DOI]1013939/jcnkizgsc201808070
1前言
稀土釹鐵硼永磁材料在軍用與民用中都具有十分重要的應用意義,其本身的生產(chǎn)需要利用大量稀土原料?,F(xiàn)階段,我國稀土產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)明顯的復蘇跡象,對稀土產(chǎn)業(yè)市場變化予以了解,可以幫助相關企業(yè)制定明確的未來發(fā)展戰(zhàn)略。
2稀土永磁原料狀況
21金屬釹Nd
金屬釹原子量為14424,密度為7007g/cm3,熔點約為920℃,沸點約為3127℃。為金屬塊錠,顏色為銀灰色。在稀土永磁當中,金屬釹的使用要求為純度較高、表面潔凈,且具有較好的金屬光澤,釹含量須在995%以上。依照相關國家規(guī)定,金屬釹材料的化學與牌號需要與我國GB/T 9967-88規(guī)定相符合。對于高性能永磁體的生產(chǎn)來說,金屬釹當中的Nd/RE不能小于995,Ce/RE需要在05以內(nèi),全部稀土元素不能小于998%。[1]
22金屬鐠Pr
金屬鐠的原子量是14092,密度是6769g/cm3,熔點約為935℃,沸點約為3212℃,其本身為金屬塊狀,呈深灰色,在空氣中容易發(fā)生氧化反應,需要在抽真空、充氬氣的鐵桶中進行密封保存。稀土永磁所使用的金屬鐠需要具有純度高、光澤好等要求,且沒有氧化現(xiàn)象出現(xiàn),其化學成分與產(chǎn)品牌號需要與我國國家標準GB/T 19395—2003相符合。其包裝應該為雙層袋,且將其裝在鐵桶中,需要確保材料放置環(huán)境具有干燥性。
23金屬鐵Fe
在釹鐵硼永磁材料中,需要保障純鐵沒有夾層、氧化層與裂紋,需要保證其表面清潔,純鐵的化學與牌號需要和我國國家標準GB 6983-86相符合。釹鐵硼永磁材料會受到其他元素的影響,如鋁、錳、硅、鎳等,因此,需要對這些元素予以控制。
24金屬鏑Dy
金屬鏑元素的原子量為16246,密度為8565g/cm3,熔點約為1485℃,沸點約為2330℃。金屬鏑是金屬塊錠,在空氣中很容易出現(xiàn)氧化現(xiàn)象,通常會在充滿惰性氣體的容器或是抽真空容器中對其進行密封處理。其化學成分與牌號需要和我國國家標準GB/T 15071-94相符合。
25非金屬硼B(yǎng)
晶體硼的原子量為1081,密度為234g/cm3,其沸點為2550℃,熔點為2300℃。硼的硬度相對較大,且熔點相對較高。硼鐵合金經(jīng)常被使用在釹鐵硼永磁材料的生產(chǎn)中,硼鐵合金需要符合我國當前國家標準GB/T 5682—1995以及當前的技術要求標準GB/G 5682—1995。結(jié)合當前標準,硼鐵在交貨時應該為塊狀,塊度應該在5mm和100mm之間,如果不符合此要求,那么在硼鐵總量中,不能超過10%。依照牌號與爐可以進行交貨,且最低含量、最高含量和平均試驗之間的含碳量差異不能大于2%。對其進行包裝時,通常采用鐵桶包裝,且需要對氧化現(xiàn)象進行防控。
3中國稀土永磁產(chǎn)業(yè)市場變化分析
31中國稀土永磁產(chǎn)業(yè)市場變化表現(xiàn)
就我國稀土永磁產(chǎn)業(yè)市場變化表現(xiàn)進行分析,北方稀土在2016年的年度報告中,其公司原料產(chǎn)品銷量和上年同期基本為持平狀態(tài),釹鐵硼材料比上年同期的銷量和收入均有所增加;天通股份在2016年的年度報告中,其磁性材料的制造銷售收入為57690萬元,和上年同期相比,約增長了1412%;正海磁材在2017年4月發(fā)布的公告中,出現(xiàn)營業(yè)收入和同期有所下降現(xiàn)象,主要是因為我國關于新能源汽車的政策影響,而在釹鐵硼永磁材料中,該公司的產(chǎn)品為研發(fā)階段,使其在風電領域的銷售收入出現(xiàn)下降;在廈門鎢業(yè)的2016年報告中,其營業(yè)收入和上年同期相比增長了998%,實現(xiàn)扭虧為盈的目標,且在稀土深加工方面取得明顯進步。[2]
32變化因素分析
321稀土永磁應用產(chǎn)業(yè)發(fā)展
稀土永磁在電器設備中的應用呈現(xiàn)出快速增長趨勢,在磁選機制造中,永磁式的磁選機磁體通常為鐵氧體,但是利用稀土釹鐵硼永磁可以讓永磁磁選機的類型與型號增多,現(xiàn)階段的中高磁場磁選機使用稀土釹鐵硼永磁體較為廣泛;在儀表制造中,利用稀土永磁體可以制造出計數(shù)器、磁電式儀表、瓦特計、磁強計以及地震儀等;在計算機制造中,磁盤驅(qū)動電機多使用稀土釹鐵硼永磁材料,同時,打印機電機也經(jīng)常使用這種材料;在微波器件制造中,如毫波管發(fā)生器、微波管發(fā)生器以及放大器都需要確保磁場相對穩(wěn)定,利用稀土永磁材料,可以集聚電子運動。
322醫(yī)療中的應用發(fā)展迅速
在醫(yī)療領域中,稀土永磁材料的應用發(fā)展十分迅速,典型的醫(yī)療器械有核磁共振儀等,它可以對人體異常組織進行診斷,可以幫助相關醫(yī)護人員完成疾病的判斷工作。除此之外,利用磁場還可以對相關疾病進行有效治療,典型的療法為“磁療法”,它具有良好的鎮(zhèn)靜解痙功能、鎮(zhèn)痛功能、消腫功能、消炎功能、降血脂功能以及止瀉功能。同時,利用磁場還可以治療頭暈、神經(jīng)麻痹等病癥,利用磁療的保健品在市場中也是層出不窮,如磁療牙刷、磁療椅等。
323電機中的應用更為深入
近幾年,稀土永磁在電機中的應用得到了更為深入的發(fā)展,同時,釹鐵硼磁體最大的應用領域就是稀土永磁電動機,這種電動機本身沒有鐵心與激磁線圈,磁體的體積相對較小,且不會出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象,損耗相對較少。和輸出功率整機進行比較,在體積相同的條件下,稀土永磁電動機的質(zhì)量大約為對方的70%,而在質(zhì)量與體積都相同的條件下,稀土永磁電動機的輸出功率約為對方的150%。
稀土永磁電機主要應用在汽車工業(yè)領域當中,釹鐵硼永磁材料優(yōu)異的性能可以在汽車工業(yè)領域中得到充分發(fā)揮,馬達重量的減輕可以讓汽車安全性得到提高,可以讓汽車舒適感得到提升,同時可以讓汽車的尾氣排放得到減少。除此之外,在艦船當中也可以使用這種稀土永磁電機,如德國西門子的1095kW、230r/min六級永磁同步電動機在艦船中得到應用之后,和傳統(tǒng)直流電動機相比,其總消耗減少了20%,而體積減少了60%,對于艦船的性能提升具有重要意義。現(xiàn)階段,稀土永磁材料性能已經(jīng)得到明顯提升,釹鐵硼材料的耐腐性以及熱穩(wěn)定性均得到了改善,這為稀土永磁電機的進一步開發(fā)與應用提供了有利條件。
324政策影響與民間炒作
因為過去對稀土資源存在著亂采、盲目開采等現(xiàn)象,我國相關部門發(fā)布了《稀土工業(yè)污染物排放標準》和相關《工作指南》等條例,對于這種現(xiàn)象起到了打壓作用,但也在一定程度上促使稀土原料出現(xiàn)價格上漲現(xiàn)象。而私募資金與民間資本的炒作使得稀土資源價格得到進一步上漲。
33相關建議
就當前形勢來看,未來的稀土產(chǎn)業(yè)將會得到進一步發(fā)展,在2017年中國稀土產(chǎn)業(yè)鏈市場研討會中,明確指出我國稀土產(chǎn)業(yè)將得到復蘇。為應對未來的稀土產(chǎn)業(yè)市場局面,本文針對稀土永磁相關企業(yè)可以提出相關建議:第一,中小企業(yè)應該從民用功率電機、中低磁場磁選機、低磁療產(chǎn)品市場完全退出;第二,新技術與新應用應該朝著智能化、小型化的方向發(fā)展,如電動機的具體開發(fā)與應用趨勢可以概括為兩個方面:一是朝著高功能化、微型化與正向大功率化方向發(fā)展,讓電機類型增多,應用領域擴大;二是在工農(nóng)業(yè)、國防事業(yè)、日常生活中,原有稀土永磁電機的應用將會更為廣泛;第三,對于可以替代稀土釹鐵硼永磁材料的鐵氧體永磁、稀土釤鈷永磁的研發(fā)應該予以關注;第四,應該對民用高端產(chǎn)品與軍用產(chǎn)品應用市場的研發(fā)力度予以加大,確保材料可以應用到高價值產(chǎn)品上。在稀土行業(yè)生產(chǎn)配額漸漸集中、“打黑”常態(tài)化、稀土行業(yè)供給側(cè)改革的背景下,稀土行業(yè)生態(tài)勢必發(fā)生改變,相關企業(yè)需要把握機會,制定正確的發(fā)展策略,以實現(xiàn)自身進一步發(fā)展。
4結(jié)論
綜上所述,針對稀土永磁原料金屬釹Nd、金屬鐵Fe等,我國都已制定了較為明確的規(guī)定標準。因為稀土永磁材料在醫(yī)療、電機等方面的應用更為深入,我國各大稀土企業(yè)也在近年來取得了良好的經(jīng)濟效益。在未來發(fā)展中,我國稀土企業(yè)需要結(jié)合自身實際情況,制定相應的發(fā)展策略,把握機遇,實現(xiàn)進一步發(fā)展。
參考文獻:
[1]陳占恒稀土永磁與軌道交通產(chǎn)業(yè)分析[J].新材料產(chǎn)業(yè),2017(8):49-50
[2]稀土相關上市公司動態(tài) [J].稀土信息,2015(3):21-23