稀土凱旋 新興產業(yè)隱忍變局
2011年10月19日 9:29 18992次瀏覽 來源： 中國科技財富 分類： 稀土
一枝獨秀難言技術隱憂
“我國稀土永磁行業(yè)在世界范圍可謂一枝獨秀。”
就釹鐵硼的國際背景而言，美國的釹鐵硼產業(yè)已經沒落，歐洲僅存德國真空（VAC）一家燒結釹鐵硼企業(yè)，日本主要有3家釹鐵硼生產企業(yè)(日立金屬、TDK和信越化工)，全球其余的燒結稀土永磁（包括釹鐵硼磁體和釤鈷磁體）生產企業(yè)全部集中在中國。
近年來，電子產品向輕、薄、短、小等微型化、形狀復雜化方向迅速發(fā)展，開發(fā)高性能粘結磁體勢在必行。因各向異性NdFeB粘結磁體的磁性能是各向同性粘結磁體的2～4倍，磁體用量大大減少，不僅可滿足電子產品微型化需求，而且節(jié)約了寶貴的稀土資源，提高產品的性能和競爭力。
張教授介紹道，自1989年，日本三菱公司的Takeshita等報道HDDR工藝以來，人們圍繞HDDR工藝、各向異性起因及各向異性機理等方面研究作了不懈的努力，并成功制備了高矯頑力各向異性NdFeB磁粉，這無疑大大提高了此種工藝在應用上的優(yōu)勢，使之成為目前唯一有效的可以直接獲得各向異性粘結NdFeB磁粉的工藝，引起許多研究者的興趣。有關各向異性粘結磁體的研究已進行了十幾年，人們也期盼著它能盡快走入市場以滿足微電機小型化和高效化的需求。近年來以日本愛知制鋼為代表的先鋒企業(yè)把HDDR法制取NdFeB工藝路線推向產業(yè)化，并形成了一定的生產能力。
張教授向記者坦言，隨著各向異性稀土永磁磁粉推向市場，用戶也被激活了，表現(xiàn)在越來越多的微電機生產廠家提出了對這類材料的迫切需求。然而，現(xiàn)實卻是這類材料的發(fā)展速度并不快，主要問題有兩方面：一是國內各向異性NdFeB磁粉產業(yè)化技術還沒有突破，愛知制鋼HDDR生產各向異性NdFeB磁粉的技術封鎖；另一方面，各向異性NdFeB粘結磁體的成形產業(yè)化關鍵技術沒有突破。
就目前國內稀土磁性材料專利情況，張教授介紹，我國所掌握的具有含金量是值得期待的，而目前可能的方向就是配方專利失效后的技術路徑和工藝改良方面。日本住友金屬掌握著上游原創(chuàng)性技術的壟斷優(yōu)勢，屬于重大專利。而國內在配方專利上已經下延到重大工藝技術方向，諸如前文所提到的“釹鐵硼合金快冷厚帶及其制造方法”之類的算是重大方向的專利技術。未來在先進工藝領域的競爭才是主要的。
談到未來的稀土永磁產品的附加值問題，張教授表示，其主要包括兩個方面：其一就是企業(yè)確保自己產品的一致性、穩(wěn)定性確保高品質；另一方面體現(xiàn)在生產材料的質量上，體現(xiàn)材料的應用水平。
立足北京，開拓稀土永磁產學研新格局
作為長期立身北京的一線專家，張教授可謂目睹著并親身參與著北京稀土永磁產業(yè)的發(fā)展。
據了解，北京稀土永磁產業(yè)逐步從中低端發(fā)展到中高端，產品已進入音圈電機、核磁共振、汽車助力轉向等高檔磁體主要應用領域。
北京地區(qū)現(xiàn)已形成以北京大學、清華大學、北京科技大學、北京航天航空大學等高校和國家磁學實驗室、鋼鐵研究總院、有色金屬研究總院及北京航空材料研究院等院所為研究主體，以中科三環(huán)、鋼鐵研究總院、安泰科技、銀納金科和北京京磁等為生產基地的研究、中試、生產一體化的新格局。在國內擁有釹鐵硼產品銷售專利許可權的5家磁體企業(yè)中，4家為北京企業(yè)，分別為中科三環(huán)、安泰科技、銀納金科和北京京磁。北京已成為我國稀土永磁的研發(fā)中心和高檔釹鐵硼的生產基地，釹鐵硼銷售額占全國30%左右。
張教授說：“長期以來，國家和地方政府對稀土永磁材料給予了大力支持。在國家自然基金項目、973項目、863項目、“攻關”項目等的大力支持下，在高校、研究所和企業(yè)的共同努力下，不僅我國的稀土永磁釹鐵硼磁體產量居全球之最，而且磁體性能和品質逐年提高，與西方發(fā)達國家水平越來越近。比如，通常我們用最大磁能積和內稟矯頑力之和來衡量高性能磁體，我國少量的高檔燒結釹鐵硼磁體指標已達到國際先進水平(BH)max（MGOe）+Hcj(kOe)≈70。”
據張教授介紹，近年來，在市委和市政府戰(zhàn)略布局指導下，北京市汽車產業(yè)，特別是新能源汽車得到迅猛發(fā)展。目前電機永磁環(huán)采用拼裝單軸取向瓦形釹鐵硼磁體的磁環(huán)，這種磁環(huán)不僅制造成本高，而且漏磁嚴重、動平衡差和磁極間過渡區(qū)大，進而影響電機效率。新能源汽車用驅動電機要求電機的工作效率高、性能穩(wěn)定、體積小、重量輕、節(jié)能（節(jié)能15%以上）、數(shù)控性好（轉速精度萬分之一轉）、噪聲低等。
而北京科技大學為將具有自主知識產權的HDDR各向異性NdFeB磁粉制備技術、輻向磁場注射成形和輻向磁場溫壓成形等技術進行成果產業(yè)化實施，以新能源汽車應用為龍頭，聯(lián)合北京三吉利新材料有限公司、大洋電機新動力科技有限公司和北京汽車新能源汽車有限公司等進行產學研用結合，進行磁粉、磁體、電機設計和制造等產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)緊密聯(lián)系起來，設計、制造并裝車考核試用北汽集團急需20kW、30kW、60kW、110kW和130kW新能源動力汽車用驅動永磁電機，為北京市汽車產業(yè)進入國內“第一梯隊”和新能源汽車領先地位奠定了堅實的基礎。
在采訪最后，談到目前國家正強力整合的稀土產業(yè)，談到江浙一帶企業(yè)分化的格局，張教授觀點鮮明，“兩級分化對稀土產業(yè)的規(guī)范是有好處的，這里面肯定有些企業(yè)很痛苦，我也和業(yè)內很多企業(yè)打過交道，很多老板顯得很頭疼。但是如果能做好，通過此次稀土高價風波淘汰一批競爭力低的企業(yè)，重新整合行業(yè)內的希望就顯得很關鍵，日本的稀土企業(yè)就幾家。”
“但同時，這會逼迫相關企業(yè)實施技術革新，尋找新的技術路徑，激發(fā)新的創(chuàng)新熱情。但是話又說回來，畢竟什么東西都不能一刀切，很多企業(yè)不可能說變就變，我們得給人轉型的時間和機會，狂風驟雨式的行為必將遭致眾多企業(yè)的反對，而此將重傷他們積極置身產業(yè)發(fā)展，無論是投身稀土永磁哪個環(huán)節(jié)的積極性。”
責任編輯：lee
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