01

Yleiskatsaus kestomagneettimateriaaliteollisuuteen

1. Kestomagneettimateriaalien yleiskuvaus

Magneettiset materiaalit ovat materiaaleja, jotka voivat reagoida magneettikenttiin tietyllä tavalla. Magnetoitumisasteen mukaan ne voidaan jakaa kestomagneettimateriaaleihin ja pehmeisiin magneettimateriaaleihin. Kestomagneettimateriaaleille, jotka tunnetaan myös kovina magneettisina materiaaleina, on pääasiassa tunnusomaista korkea magneettinen ominaisuus ja korkea koersitiivisuus. Ulkoisen magneettikentän poistamisen jälkeen ne voivat silti säilyttää korkean magnetismin pitkään. Yleiset kestomagneettimateriaalit jaetaan alumiini-nikkeli-koboltti-kestomagneettiseokseen, fe-kromi-koboltti-kestomagneettiseokseen, kestomagneettiferriittiin, harvinaisten maametallien kestomagneettimateriaaliin ja komposiittikestomagneettimateriaaliin jne.

Aiemmin kehitetyt metalliset kestomagneettimateriaalit olivat peräisin hiiliteräksestä 1900-luvun alussa, ja niitä käytettiin pääasiassa instrumentointialalla, mutta uusien kestomagneettimateriaalien ilmaantumisen myötä tuotanto väheni vähitellen. Ferriittikestomagneettimateriaali on valmistettu strontiumoksidista tai bariumoksidista plus rautaoksidista raaka-aineena keraamisella tuotantoprosessilla, mukaan lukien sintrattu ferriittimagneetti ja sidottu ferriittimagneetti, jota käytetään pääasiassa kodinkoneissa, tulostimissa, antureissa, leluissa ja muilla aloilla.

Harvinaisten maametallien kestomagneettimateriaaleilla on monia etuja, kuten korkea kiteen anisotropia, korkea saturaatiomagnetointi, korkea koersitiivisuus ja korkea magneettinen energiatuote. Nykyinen NdFeb-magneettimateriaali on kolmannen sukupolven harvinaisten maametallien kestomagneettimateriaali, joka on sukupolvi, jolla on paras kokonaisvaltainen suorituskyky. Ndfebillä on erittäin korkea magneettinen energiatuote ja koersiivisuus sekä korkean energiatiheyden edut, minkä vuoksi NdFeb-magneettista materiaalia käytetään laajasti nykyaikaisessa teollisuudessa. Tällä hetkellä uudet energiaajoneuvot, harvinaisten maametallien kestomagneettimoottorit, tuulivoima ja niin edelleen ovat tärkeimmät sovellusalueet.

2. Kestomagneettimateriaalien toimialaluokitus

Harvinaisten maametallien kestomagneettimateriaalilla tarkoitetaan kestomagneettimateriaalia, joka sisältää harvinaisia ​​maametalleja. Se on eräänlainen magneettinen materiaali, joka on valmistettu lejeeringistä, joka koostuu harvinaisista maametalleista, kuten neodyymistä ja samariumista, ja siirtymämetalleista, kuten koboltti ja rauta, jotka puristetaan ja sintrataan jauhemetallurgisella menetelmällä ja magnetoidaan magneettikentällä. Harvinaisen maametallin kestomagneettimateriaalin syntyminen on suuri edistysaskel magneettisten materiaalien alalla, mikä tekee huipputeknologian teollisuuden magneettisista laitteista korkean hyötysuhteen ja keveyden. Tällä hetkellä se on jaettu pääasiassa samarium-kobolttikestomagneettiin jaNdFeb kestomagneettieri loppupään sovellusten mukaan. Neljännen sukupolven harvinaisten maametallien fe-typpikestomagneetti on edelleen aktiivisen tutkimuksen ja kehityksen alla.

Harvinaisten maametallien kestomagneettimateriaalien ensimmäinen ja toinen sukupolvi - samariumkobolttikestomagneetti. Samariumkobolttikestomagneetit valmistetaan pääasiassa yhteensopivista harvinaisten maametallien alkuaineista samariumista, koboltista ja muista alkuaineista. Nykyisessä,Samarium-kobolttikestomagneetitjaetaan pääasiassa ensimmäisen sukupolven SmCo5 (tyyppi 1:5) ja toisen sukupolven Sm2Co17 (2:17) tyyppi 2, esimerkkinä toisen sukupolven samariumkobolttikestomagneetit, joissa koboltin osuus on 48 %. 52%, samarium on 23% -28% ja rauta on 14% -17%. Samarium-kobolttikestomagneetille on ominaista korkeat magneettiset ominaisuudet ja parempi korkean lämpötilan kesto kuin NdFeb-kestomagneetti. Koboltin suuren osuuden vuoksi ja koboltin omakustannushinta on korkeampi kuin neodyymin, loppupään sovelluksia on tällä hetkellä suhteellisen vähän, pääasiassa maanpuolustuksen, ilmailun, viestintätekniikan ja niin edelleen aloilla.

Kolmannen sukupolven harvinaisten maametallien kestomagneettimateriaali - NdFeb-kestomagneetti. Tällä hetkellä NdFeb-kestomagneetti on kestomagneettimateriaali, jolla on paras suorituskyky, suurin kulutus ja suurin osuus magneettisten materiaalien markkinoista. Neodyymin osuus NdFeb-magneettisista materiaaleista oli 29–32,5 %, raudan osuus 64–69 % ja boorin osuus 1,1–1,2 %. Viime vuosina ndfeb-magneettisten materiaalien korkean kustannustehokkuuden sekä magneettisten materiaalien tuotantoprosessin jatkuvan optimoinnin vuoksi NdFeb-magneettisten materiaalien tuotanto ja käyttö ovat kehittyneet nopeasti. Ndfeb-magneettisen materiaalin energiatiheys ja koersitiivisuus ovat erittäin korkeat, ja niillä on vahvat magneettiset ja mekaaniset ominaisuudet. Haittana on, että korkeiden lämpötilojen kestävyys on huono, ja se on helppo jauheena korroosiota. Alan käytännön mukaan sintratut NdFeb-kestomagneettimateriaalit, joiden sisäinen koersitiivinen (Hcj, kOe) ja maksimimagneettinen energiatuote ((BH) max, MGOe) ovat yli 60, kuuluvat korkean suorituskyvyn NdFeb-kestomagneettimateriaaleihin. Tällä hetkellä korkean suorituskyvyn Ndfeb-magneettimateriaaleja käytetään pääasiassa uuden energian ajoneuvojen moottorissa, harvinaisten maametallien kestomagneettimoottorissa, suoravetoisessa tuulivoiman kestomagneettimoottorissa ja muissa kentissä. Tulevaisuudessa uusien ajoneuvojen tuotannon ja myynnin nopean kasvun, kestomagneettimoottorin ja muun loppupään käyttövoiman suosion myötä NdFeb-magneettisten materiaalien kysyntä kasvaa merkittävästi. kOe) ja maksimimagneettinen energiatuote ((BH) max, MGOe) ovat yli 60 kuuluvat korkean suorituskyvyn NdFeb-kestomagneettimateriaaleihin. Tällä hetkellä korkean suorituskyvyn Ndfeb-magneettimateriaaleja käytetään pääasiassa uuden energian ajoneuvojen moottorissa, harvinaisten maametallien kestomagneettimoottorissa, suoravetoisessa tuulivoiman kestomagneettimoottorissa ja muissa kentissä. Tulevaisuudessa uusien ajoneuvojen tuotannon ja myynnin nopean kasvun, kestomagneettimoottorin ja muun loppupään käyttövoiman suosion myötä NdFeb-magneettisten materiaalien kysyntä kasvaa merkittävästi. kOe) ja maksimimagneettinen energiatuote ((BH) max, MGOe) ovat yli 60 kuuluvat korkean suorituskyvyn NdFeb-kestomagneettimateriaaleihin. Tällä hetkellä korkean suorituskyvyn Ndfeb-magneettimateriaaleja käytetään pääasiassa uuden energian ajoneuvojen moottorissa, harvinaisten maametallien kestomagneettimoottorissa, suoravetoisessa tuulivoiman kestomagneettimoottorissa ja muissa kentissä. Tulevaisuudessa uusien ajoneuvojen tuotannon ja myynnin nopean kasvun, kestomagneettimoottorin ja muun loppupään käyttövoiman suosion myötä NdFeb-magneettisten materiaalien kysyntä kasvaa merkittävästi. suorakäyttöinen tuulivoiman kestomagneettimoottori ja muut kentät. Tulevaisuudessa uusien ajoneuvojen tuotannon ja myynnin nopean kasvun, kestomagneettimoottorin ja muun loppupään käyttövoiman suosion myötä NdFeb-magneettisten materiaalien kysyntä kasvaa merkittävästi. suorakäyttöinen tuulivoiman kestomagneettimoottori ja muut kentät. Tulevaisuudessa uusien ajoneuvojen tuotannon ja myynnin nopean kasvun, kestomagneettimoottorin ja muun loppupään käyttövoiman suosion myötä NdFeb-magneettisten materiaalien kysyntä kasvaa merkittävästi.

Liimattu NdFeb, sintrattu NdFeb, kuumapuristettu NdFeb. Nykyaikaiset ndfeb-magneettiset materiaalit jaetaan pääasiassa sidottuihin ndFeb- ja sintrattuihin NdFeb-materiaaliin. Ero näiden kahden välillä on pääasiassa prosessin erossa. Sidostettu ndfeb ruiskutetaan liimalla NdFeb-magneettijauheeseen ja käsitellään sitten erilaisten muovimateriaalien muovausprosessin läpi. Tällä hetkellä sitä käytetään pääasiassa kiintolevymagneeteissa, automoottoreissa ja magneettisensoreissa sekä muissa teollisuus- ja kotitalousmoottoreissa.

Sintrattu NdFeb on jauhemetallurgisen prosessin käyttö, sulatus- ja valuuunin rungon tyhjiö, korkean lämpötilan lämmitysmuovauksen kautta. Tärkeimmät loppupään sovellukset ovat harvinaisten maametallien kestomagneettimoottorit, kaiuttimet, magneettiset erottimet, tietokoneiden levyohjaimet, magneettikuvauslaitteet ja mittarit. Magneetti- ja muovausmenetelmien eroista johtuen sidotun ndfebin ja sintratun NdFeb:n leikkauspiste ei ole paljon. Sintrattua NdFebia käytetään laajalti käyttömoottorien alalla suurella teholla korkean magneettisen energiatuotteen ja kustannustehokkuuden vuoksi. Bonded NdFeb on yksinkertaisen prosessin ja pienen koon ominaisuudet, ja sitä käytetään enemmän mikromoottorien alalla.

Ndfeb on magneetti, jolla on korkeat magneettiset ominaisuudet ja joka on valmistettu kuumapursottamalla ja kuumamuodonmuutosprosessilla. Sen etuna on suuri tiheys, korkea suuntaus, hyvä korroosionkestävyys, korkea koersitiivisuus ja lähes lopullinen muotoilu. Tällä hetkellä vain muutama yritys on hallinnut tuotantoprosessin, patenttiesteet ja tuotantokustannukset ovat korkeat ja kokonaistuotanto suhteellisen pieni.

02

Kestomagneettimateriaaliteollisuuden markkina-analyysi

Vuonna 2021 tärkeimpien harvinaisten maametallien kestomagneettimateriaalien tuotanto kasvoi nopeasti, joista sintratun ndFeb-aihion tuotanto oli 207 100 tonnia, mikä on 16 % enemmän kuin vuotta aiemmin. Sidotun Ruiron-boorin tuotto oli 9380 tonnia, kasvua edellisvuoteen oli 27,2 %; Samariumkobolttimagneettien tuotanto oli 2 930 tonnia, mikä on 31,2 prosenttia enemmän kuin vuotta aiemmin. Sintrattu ndFeb on maamme tuottavin ja laajimmin käytetty harvinaisten maametallien kestomagneettimateriaali.

Magneettisia materiaaleja käytetään laajalti kulutuselektroniikassa, kodinkoneissa, autoteollisuudessa, tuulivoiman tuotannossa, ilmailuteollisuudessa ja muilla teollisuuden aloilla. Tärkeänä magneettimateriaaliteollisuuden alana kestomagneettimateriaaliteollisuudella on valtava markkinapotentiaali ja kehitystila. Viime vuosina kestomagneettiferriittimagneetin tuotanto maassamme oli noin 500 000 tonnia vuodessa. Kestomagneettiferriittimarkkinoiden osuus oli tietojen mukaan sähköakustisissa kentissä (mukaan lukien kulutuselektroniikka) 37,12 %, kodinkoneissa 18,22 %, leluteollisuudessa 15,89 %, autoteollisuudessa 15,11 %, toimistolaitteissa 8,09 % ja 5,57 % vuonna 2010. muut kentät.

03 

Kestomagneettimateriaaliteollisuuden kehitystrendianalyysi

1. Teollisuuspolitiikka on pitkään tukenut ja edistänyt teollisuuden kehitystä

Korkean suorituskyvyn kestomagneettimateriaali kuuluu tärkeimpiin uusiin materiaaleihin ja korkean teknologian tuotteisiin, ja sitä on pitkään tukenut kansallinen teollisuuspolitiikka. Asiaankuuluvien politiikkojen toteuttaminen edistää edelleen tuotteiden yleisen laadun paranemista markkinoilla, ajaa koko toimialan korkealaatuiseen ja intensiiviseen laatu- ja palvelukilpailuun, parantaa loppupään markkinatilaa ja tuotteiden kysyntää sekä edistää alan tervettä kehitystä. ala.

2. Vihreän teollisuuden ja energiaa säästävien tuotteiden kiireellinen kysyntä kiihdyttää alan kehitystä

Teollistumisen ja kaupungistumisen kiihtyessä ja kulutusrakenteen uudistuessa edelleen energiajäykän kasvun kysyntä, resurssit ja ympäristöongelmat ovat edelleen yksi taloudellista ja sosiaalista kehitystä rajoittavista pullonkauloista, energiansäästö ja päästöjen vähentäminen on edelleen vakava tilanne. Kestomagneettimateriaalilla on tärkeä toiminnallinen perusmateriaali vihreän energiansäästöteollisuuden kuten energiaa säästävien kodinkoneiden, energiaa säästävien moottoreiden ja uuden energian materiaalina vihreän energian säästämisen kehitystavoitteiden toteuttamisessa maassamme. Energiaa säästävien tuotteiden loppupään kysyntä ohjaa kestomagneettiteollisuuden nopeaa kehitystä.

3. Harvinaisten maametallien teollisuuden ketjukehitys edistää alan kansainvälistä kilpailukykyä

Vuosikymmenten kehityksen jälkeen harvinaisten maametallien kehittämisen ja hyödyntämisen vahvuutta on parannettu kokonaisvaltaisesti. Olemme muodostaneet itsenäisen ja täydellisen harvinaisten maametallien teollisuusketjun, keränneet rikasta edistyksellistä teknologiaa koko toimialaketjusta ja pystyneet muuttamaan resurssien edut kilpailueduksi markkinoilla. Tärkeänä lenkkinä harvinaisten maametallien teollisuusketjussa Kiinan harvinaisten maametallien kestomagneettiteollisuus on myös muodostanut suhteellisen täydellisen alajaon teollisuusjärjestelmän. Koko toimialaketjun etu edistää teollisuuden kansainvälisen kilpailukyvyn edistämistä.

4. Alan tekninen taso on parantunut merkittävästi

1990-luvun alussa maamme seurasi välittömästi Japania, Eurooppaa ja Yhdysvaltoja ja aloitti kestomagneettimateriaalin tutkimuksen ja koki teknologian kehitysvaiheen tyhjästä. Johtavat kotimaiset yritykset jatkavat pitkäjänteisen tutkimus- ja kehitystyönsä perusteella edistyneen tuotantoteknologian, tuotantoteknologian ja johtamismenetelmien innovointia muodostaen ainutlaatuisen prosessiteknologian ja laadunhallintajärjestelmän kiinalaispiirteittäin sekä pikakiinnitysprosessissa murskaamisen. ja jauhamisteknologian ja muiden avainteknologioiden kilotonnitason läpimurto, lähellä japanilaisten yritysten edustamaa kansainvälistä johtavaa tasoa. Kansainvälinen kilpailuetu syntyi vähitellen.

5. Suorituskykyisten tuotteiden suuri kysyntä markkinoilla tarjoaa kehitysmahdollisuuksia teollisuudelle

Kun kulutuselektroniikka, energiaa säästävät kodinkoneet, teollisuusmoottorit, tuulivoiman tuotanto ja autoteollisuus alkavat nopean kehityksen aikakauteen, korkean suorituskyvyn kestomagneettimateriaalien käyttömahdollisuudet ovat laajat, markkinoiden kysyntä on yhä vahvempaa, ja sen odotetaan alkavan räjähdysmäisestä kysynnästä. Uusien energiaajoneuvojen, teollisuusmoottoreiden, tuulivoiman tuotannon, perinteisten autojen, taajuusmuutosilmastoinnin, kulutuselektroniikan, rautatieliikenteen ja teollisuusrobottien ja muiden alojen jatkuvan vetovoiman alla, jota täydentää voimakas tuki"kaksoishiili"politiikka, harvinaisten maametallien kestomagneettimateriaalien tuleva kysyntätila on täysin avattu, mikä tarjoaa mahdollisuuksia kotimaisten korkealaatuisten yritysten kasvulle.