01

Az állandó mágneses anyagipar áttekintése

1. Az állandó mágneses anyagok áttekintése

A mágneses anyagok olyan anyagok, amelyek bizonyos módon reagálhatnak a mágneses mezőkre. A mágnesezettség mértéke szerint állandó mágneses anyagokra és lágymágneses anyagokra oszthatók. Az állandó mágneses anyagokat, más néven kemény mágneses anyagokat elsősorban nagy mágneses tulajdonságuk és nagy koercitivitásuk jellemzi. A külső mágneses tér eltávolítása után még hosszú ideig képesek fenntartani a magas mágnesességet. A szokásos állandó mágneses anyagokat alumínium-nikkel-kobalt állandó mágneses ötvözetre, fe-króm-kobalt állandó mágnes ötvözetre, állandó mágneses ferritre, ritkaföldfém állandó mágneses anyagra és kompozit állandó mágneses anyagra osztják.

A korábban kifejlesztett fém állandó mágneses anyagok a 20. század elején szénacélból származtak, főként a műszerek területén használtak, de az új állandó mágneses anyagok megjelenésével a kibocsátás fokozatosan csökkent. A ferrit állandó mágneses anyagot stroncium-oxidból vagy bárium-oxidból és vas-oxidból nyersanyagként állítják elő kerámiagyártási eljárással, beleértve a szinterezett ferritmágnest és a kötött ferritmágnest, amelyet főként háztartási készülékekben, nyomtatókban, érzékelőkben, játékokban és más területeken használnak.

A ritkaföldfém állandó mágneses anyagoknak számos előnye van, mint például a magas kristályanizotrópia, a magas telítettségű mágnesezettség, a nagy koercitivitás és a nagy mágneses energiatermék. A jelenlegi NdFeb mágneses anyag a ritkaföldfém állandó mágneses anyag harmadik generációja, amely a legjobb átfogó teljesítményt nyújtó generáció. Az Ndfeb nagyon magas mágneses energiatermékkel és koercitivitással, valamint a nagy energiasűrűség előnyeivel rendelkezik, így az NdFeb mágneses anyagot széles körben használják a modern iparban. Jelenleg az új energetikai járművek, a ritkaföldfém állandó mágneses motorok, a szélenergia és így tovább a fő alkalmazási területek.

2. Állandó mágneses anyagok iparági besorolása

A ritkaföldfémek állandó mágnese a ritkaföldfémeket tartalmazó állandó mágneses anyag. Ez egyfajta mágneses anyag, amelyet ritkaföldfémek, például neodímium és szamárium, valamint átmeneti fémek, például kobalt és vas ötvözetéből állítanak elő, amelyeket porkohászati ​​módszerrel préselnek és szinterelnek, és mágneses térrel mágneseznek. A ritkaföldfém állandó mágneses anyag megszületése jelentős előrelépés a mágneses anyagok területén, ami a high-tech iparban a mágneses eszközöket nagy hatékonyságúvá és könnyűvé teszi. Jelenleg főleg szamáriumi kobalt állandó mágnesre ésNdFeb állandó mágneskülönböző downstream alkalmazások szerint. A ritkaföldfém fe-nitrogén állandó mágnes negyedik generációja még mindig aktív kutatás-fejlesztés alatt áll.

A ritkaföldfém állandó mágneses anyagok első és második generációja - szamárium kobalt állandó mágnes. A szamáriumi kobalt állandó mágnesek főként ritkaföldfém-elemek szamárium, kobalt és más elemek egymáshoz illesztéséből készülnek. Jelenleg,szamárium kobalt állandó mágnesekfőként az első generációs SmCo5-re (1:5-ös típus) és a második generációs Sm2Co17-re (2:17) kettes típusúra osztják, példaként a szamárium-kobalt állandó mágnesek második generációját, amelyben a kobalt aránya 48%-os. 52%, a szamárium 23% -28%, a vas pedig 14% -17%. A szamárium kobalt állandó mágnest magas mágneses tulajdonságok és jobb magas hőmérséklet-állóság jellemzi, mint az NdFeb állandó mágnes. A kobalt magas aránya miatt, valamint a kobalt önköltségi ára magasabb, mint a neodímiumé, jelenleg viszonylag kevés a downstream alkalmazás, elsősorban a honvédelem, a repülés, a kommunikációs technológia stb.

A harmadik generációs ritkaföldfém állandó mágnes - NdFeb állandó mágnes. Jelenleg az NdFeb permanens mágnes a legjobb teljesítményű, legnagyobb fogyasztású és a legnagyobb arányú mágneses anyag a mágneses anyagok piacán. Az NdFeb mágneses anyagokban a neodímium 29%-32,5%-ot, a vas 64%-69%-ot, a bór pedig 1,1%-1,2%-ot tett ki. Az elmúlt években az ndfeb mágneses anyagok magas költséghatékonysága, valamint a mágneses anyagok gyártási folyamatának folyamatos optimalizálása miatt az NdFeb mágneses anyagok gyártása és alkalmazása rohamosan fejlődött. Az Ndfeb mágneses anyag energiasűrűsége és koercitivitása nagyon magas, és erős mágneses és mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik. Hátránya, hogy gyenge a magas hőmérséklet-állóság, és könnyen porlasztható a korrózió. Az ipari gyakorlat szerint azok a szinterezett NdFeb állandó mágneses anyagok, amelyek belső koercitivitása (Hcj, kOe) és maximális mágneses energiaterméke ((BH) max, MGOe) nagyobb, mint 60, a nagy teljesítményű NdFeb állandó mágneses anyagok közé tartoznak. Jelenleg a nagy teljesítményű Ndfeb mágneses anyagokat főként új energiájú járművek meghajtómotorjaiban, ritkaföldfém-permanens mágneses motorjaiban, közvetlen hajtású szélenergiájú állandó mágneses motorjaiban és más mezőkben használják. A jövőben az új járművek gyártásának és értékesítésének gyors növekedésével, az állandó mágneses motorok és más downstream hajtások népszerűségével az NdFeb mágneses anyagok iránti kereslet jelentősen megnő. kOe) és maximális mágneses energiatermék ((BH) max, MGOe) több mint 60 a nagy teljesítményű NdFeb állandó mágneses anyagokhoz tartoznak. Jelenleg a nagy teljesítményű Ndfeb mágneses anyagokat főként új energiájú járművek meghajtómotorjaiban, ritkaföldfém-permanens mágneses motorjaiban, közvetlen hajtású szélenergiájú állandó mágneses motorjaiban és más mezőkben használják. A jövőben az új járművek gyártásának és értékesítésének gyors növekedésével, az állandó mágneses motorok és más downstream hajtások népszerűségével az NdFeb mágneses anyagok iránti kereslet jelentősen megnő. kOe) és maximális mágneses energiatermék ((BH) max, MGOe) több mint 60 a nagy teljesítményű NdFeb állandó mágneses anyagokhoz tartoznak. Jelenleg a nagy teljesítményű Ndfeb mágneses anyagokat főként új energiájú járművek meghajtómotorjaiban, ritkaföldfém-permanens mágneses motorjaiban, közvetlen hajtású szélenergiájú állandó mágneses motorjaiban és más mezőkben használják. A jövőben az új járművek gyártásának és értékesítésének gyors növekedésével, az állandó mágneses motorok és más downstream hajtások népszerűségével az NdFeb mágneses anyagok iránti kereslet jelentősen megnő. közvetlen hajtású szélerőmű állandó mágneses motor és egyéb mezők. A jövőben az új járművek gyártásának és értékesítésének gyors növekedésével, az állandó mágneses motorok és más downstream hajtások népszerűségével az NdFeb mágneses anyagok iránti kereslet jelentősen megnő. közvetlen hajtású szélerőmű állandó mágneses motor és egyéb mezők. A jövőben az új járművek gyártásának és értékesítésének gyors növekedésével, az állandó mágneses motorok és más downstream hajtások népszerűségével az NdFeb mágneses anyagok iránti kereslet jelentősen megnő.

Ragasztott NdFeb, szinterezett NdFeb, melegen sajtolt NdFeb. A kortárs ndfeb mágneses anyagok főként kötött ndFeb és szinterezett NdFeb anyagokra oszthatók. A kettő közötti különbség elsősorban a folyamatban rejlik. A ragasztott ndfeb-et NdFeb mágneses porban lévő ragasztóval fecskendezik be, majd különféle műanyagok öntési folyamatán dolgozzák fel. Jelenleg elsősorban merevlemez-meghajtó mágneseiben, autómotorjaiban és mágneses érzékelőiben, valamint egyéb ipari és háztartási motorokban használják.

A szinterezett NdFeb porkohászati ​​eljárás, az olvasztó és öntő kemence testének vákuumja, magas hőmérsékletű melegítéssel. A fő downstream alkalmazások közé tartoznak a ritkaföldfém állandó mágneses motorok, hangszórók, mágneses leválasztók, számítógépes lemezmeghajtók, mágneses rezonancia képalkotó berendezések és mérőkészülékek. A mágneses és fröccsöntési módszerek különbsége miatt a kötött ndfeb és a szinterezett NdFeb metszéspontja nem sok. A szinterezett NdFeb-et széles körben használják a nagy teljesítményű hajtómotorok területén, magas mágneses energiaterméke és költséghatékonysága miatt. A Bonded NdFeb az egyszerű folyamat és a kis méret jellemzőivel rendelkezik, és inkább a mikromotorok területén használják.

Az Ndfeb magas mágneses tulajdonságokkal rendelkező mágnes, amelyet forró extrudálással és forró deformációval készítenek. Előnyei a nagy sűrűség, a nagy orientáció, a jó korrózióállóság, a nagy koercitivitás és a közel végső formázás. Jelenleg csak néhány vállalat sajátította el a gyártási folyamatot, a szabadalmi akadályok és a gyártási költségek magasak, a teljes termelés pedig viszonylag kicsi.

02

Állandó mágneses anyagipar piacelemzése

2021-ben a főbb ritkaföldfém állandó mágnesek kibocsátása gyorsan nőtt, ezen belül a szinterezett ndFeb blank termelése 207 100 tonna volt, ami 16%-os növekedés éves szinten. A kötött Ruiron bór hozama 9380 tonna volt, 27,2%-os növekedéssel az előző év azonos időszakához képest; A szamáriumi kobaltmágnesek kibocsátása 2930 tonna volt, ami 31,2 százalékkal több, mint egy évvel korábban. A szinterezett ndFeb a legtermelékenyebb és legszélesebb körben használt ritkaföldfém állandó mágnes hazánkban.

A mágneses anyagokat széles körben használják a fogyasztói elektronikában, a háztartási készülékekben, az autóiparban, a szélenergia-termelésben, a repülőgépiparban és más ipari területeken. A mágneses anyagok iparának egyik fontos ágaként az állandó mágneses anyagipar hatalmas piaci potenciállal és fejlesztési térrel rendelkezik. Az elmúlt években az állandó mágneses ferritmágnes termelése hazánkban évente körülbelül 500 000 tonna volt. Az adatok szerint az elektroakusztikus mezőben (beleértve a fogyasztói elektronikát is) az állandó mágneses ferrit piac 37,12%-ot, a háztartási gépek 18,22%-át, a játékgyártás 15,89%-át, az autóipar 15,11%-át, az irodai berendezések 8,09%-a, az irodatechnika 5,57%-a volt az adatok szerint. más területeken.

03 

Állandó mágneses anyagipar fejlődési trendelemzése

1. Az iparpolitika régóta támogatja és előmozdítja az ipar fejlődését

A nagy teljesítményű állandó mágnes a kulcsfontosságú új anyagok és high-tech termékek közé tartozik, és régóta támogatja a nemzeti iparpolitika. A vonatkozó politikák végrehajtása tovább mozdítja elő az általános termékminőség javítását a piacon, az egész iparágat a csúcskategóriás és intenzív minőségi és szolgáltatási verseny felé tereli, javítja a downstream piaci teret és a termékkeresletet, és elősegíti a piac egészséges fejlődését. ipar.

2. A zöldipar és az energiatakarékos termékek iránti sürgető kereslet felgyorsítja az ipar fejlődését

Ahogy az iparosodás és az urbanizáció felgyorsul, a fogyasztási struktúra pedig folyamatosan javul, az energiamerev növekedés iránti kereslet, az erőforrások és a környezeti problémák továbbra is a gazdasági és társadalmi fejlődést korlátozó szűk keresztmetszetek közé tartoznak, az energiatakarékosság és a kibocsátáscsökkentés továbbra is súlyos helyzet. A zöldenergia-takarékos ipar, így az energiatakarékos háztartási gépek, energiatakarékos motorok és az új energia fontos alapvető funkcionális anyagaként az állandó mágneses anyag nagy jelentőséggel bír a zöldenergia-megtakarítás fejlesztési céljainak megvalósításában hazánkban. Az energiatakarékos termékek iránti kereslet az állandó mágneses ipar gyors fejlődéséhez vezet.

3. A ritkaföldfém-ipar láncfejlesztése elősegíti az iparág nemzetközi versenyképességét

Több évtizedes fejlesztés után a ritkaföldfémek fejlesztésének és hasznosításának ereje átfogó módon javult. A ritkaföldfémekből független és teljes ipari láncot alakítottunk ki, gazdag fejlett technológiát halmoztunk fel a teljes iparági láncban, és képesek lettünk az erőforrás-előnyt versenyelőnyké alakítani a piacon. A ritkaföldfém-ipari lánc fontos láncszemeként a kínai ritkaföldfém állandó mágneses ipar egy viszonylag teljes felosztású ipari rendszert is kialakított. A teljes iparági lánc előnye az ipar nemzetközi versenyképességének előmozdítását szolgálja.

4. Jelentősen javult az iparág technikai színvonala

Az 1990-es évek elején hazánk azonnal követte Japánt, Európát és az Egyesült Államokat, és megkezdte az állandó mágneses anyagok kutatását, és a technológia fejlődésének szakaszát a semmiből tapasztalta meg. A vezető hazai vállalkozások hosszú távú kutatás-fejlesztésük alapján folytatják a fejlett gyártástechnológia, gyártástechnológia és irányítási módszerek innovációját, egyedi, kínai jellemzőkkel rendelkező folyamattechnológiai és minőségirányítási rendszert alkotva, a gyorskötési folyamatban pedig a zúzást. és a porlasztási technológia és más kulcsfontosságú technológiák kilotonnás szintű áttörést jelentenek, közel a japán vállalatok által képviselt nemzetközi vezető szinthez. Fokozatosan kialakult a nemzetközi versenyelőny.

5. A nagy teljesítményű termékek iránti nagy piaci kereslet fejlődési lehetőséget biztosít az ipar számára

Ahogy a fogyasztói elektronika, az energiatakarékos háztartási készülékek, az ipari motorok, a szélenergia-termelés és az autóipar a gyors fejlődés időszakába lép, a nagy teljesítményű állandó mágneses anyagok széles körű alkalmazási kilátásokat mutatnak, a piaci kereslet egyre erősebb, és várhatóan beköszönt egy időszak. robbanásszerű kereslet miatt. Az új energetikai járművek, az ipari motorok, a szélenergia-termelés, a hagyományos autók, a frekvenciaváltós légkondicionálás, a fogyasztói elektronika, a vasúti tranzit és az ipari robotok és más területek folyamatos vonzása alatt, amelyet a"kettős szén"politikájával teljes mértékben megnyílt a ritkaföldfém állandó mágneses anyagok jövőbeli keresleti tere, ami lehetőséget ad a hazai minőségi vállalkozások növekedésére.