01

ภาพรวมของอุตสาหกรรมวัสดุแม่เหล็กถาวร

1. ภาพรวมของวัสดุแม่เหล็กถาวร

วัสดุแม่เหล็กเป็นวัสดุที่สามารถทำปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กได้ด้วยวิธีหนึ่ง ตามระดับของการสะกดจิต พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นวัสดุแม่เหล็กถาวรและวัสดุแม่เหล็กอ่อน วัสดุแม่เหล็กถาวรหรือที่เรียกว่าวัสดุแม่เหล็กแข็งนั้นมีคุณสมบัติแม่เหล็กสูงและมีการบีบบังคับสูงเป็นหลัก หลังจากขจัดสนามแม่เหล็กภายนอกแล้ว พวกเขายังคงรักษาความเป็นแม่เหล็กสูงไว้ได้เป็นเวลานาน วัสดุแม่เหล็กถาวรทั่วไปแบ่งออกเป็นโลหะผสมแม่เหล็กถาวรอลูมิเนียม - นิกเกิล - โคบอลต์, โลหะผสมแม่เหล็กถาวรเฟ - โครเมียม - โคบอลต์, เฟอร์ไรต์แม่เหล็กถาวร, วัสดุแม่เหล็กถาวรหายากของโลกและวัสดุแม่เหล็กถาวรคอมโพสิต ฯลฯ

วัสดุแม่เหล็กถาวรประเภทโลหะที่พัฒนาขึ้นก่อนหน้านี้มีต้นกำเนิดจากเหล็กกล้าคาร์บอนในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 ส่วนใหญ่ใช้ในด้านเครื่องมือวัด แต่ด้วยวัสดุแม่เหล็กถาวรชนิดใหม่ ผลผลิตจะค่อยๆ ลดลง วัสดุแม่เหล็กถาวรเฟอร์ไรต์ทำจากสตรอนเชียมออกไซด์หรือแบเรียมออกไซด์บวกเฟอร์ริกออกไซด์เป็นวัตถุดิบโดยกระบวนการผลิตเซรามิก รวมถึงแม่เหล็กเฟอร์ไรต์เผาและแม่เหล็กเฟอร์ไรต์ผูกมัด ส่วนใหญ่ใช้ในเครื่องใช้ในครัวเรือน เครื่องพิมพ์ เซ็นเซอร์ ของเล่น และสาขาอื่นๆ

วัสดุแม่เหล็กถาวรประเภทธาตุหายากมีข้อดีหลายประการ เช่น ผลึกแอนไอโซโทรปีสูง การดึงดูดด้วยแม่เหล็กที่มีความอิ่มตัวสูง การบีบบังคับสูง และผลิตภัณฑ์พลังงานแม่เหล็กสูง วัสดุแม่เหล็ก NdFeb ปัจจุบันเป็นวัสดุแม่เหล็กถาวรหายากของโลกรุ่นที่สาม ซึ่งเป็นรุ่นที่มีประสิทธิภาพครอบคลุมดีที่สุด Ndfeb มีผลิตภัณฑ์พลังงานแม่เหล็กที่สูงมากและการบีบบังคับ เช่นเดียวกับข้อดีของความหนาแน่นของพลังงานสูง ทำให้วัสดุแม่เหล็ก NdFeb ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ ในปัจจุบัน รถยนต์พลังงานใหม่ มอเตอร์แม่เหล็กถาวรหายากของโลก พลังงานลม และอื่น ๆ เป็นฟิลด์การใช้งานหลัก

2. การจำแนกประเภทอุตสาหกรรมของวัสดุแม่เหล็กถาวร

วัสดุแม่เหล็กถาวรหายากหมายถึงวัสดุแม่เหล็กถาวรที่มีโลหะหายาก เป็นวัสดุแม่เหล็กชนิดหนึ่งที่ผลิตโดยโลหะผสมที่ประกอบด้วยโลหะหายาก เช่น นีโอไดเมียมและซาแมเรียม และโลหะทรานซิชัน เช่น โคบอลต์และเหล็ก ซึ่งถูกกดและเผาด้วยวิธีผงโลหะและถูกทำให้เป็นแม่เหล็กโดยสนามแม่เหล็ก การกำเนิดของวัสดุแม่เหล็กถาวรชนิดหายากเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในด้านวัสดุแม่เหล็ก ซึ่งทำให้อุปกรณ์แม่เหล็กในอุตสาหกรรมไฮเทคมีประสิทธิภาพสูงและมีน้ำหนักเบา ในปัจจุบัน ส่วนใหญ่จะแบ่งออกเป็นแม่เหล็กถาวรซาแมเรียมโคบอลต์และNdFeb แม่เหล็กถาวรตามการใช้งานปลายน้ำที่แตกต่างกัน แม่เหล็กถาวรเฟ-ไนโตรเจนของธาตุหายากรุ่นที่สี่ยังอยู่ภายใต้การวิจัยและพัฒนาที่แข็งขัน

วัสดุแม่เหล็กถาวรธาตุหายากรุ่นแรกและรุ่นที่สอง - แม่เหล็กถาวรซาแมเรียมโคบอลต์ แม่เหล็กถาวรโคบอลต์ของซาแมเรียมผลิตขึ้นโดยการจับคู่ธาตุแรร์เอิร์ธกับซาแมเรียม โคบอลต์ และธาตุอื่นๆ เป็นหลัก ในปัจจุบัน,แม่เหล็กถาวรซาแมเรียมโคบอลต์ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็น SmCo5 รุ่นแรก (ประเภท 1:5) และรุ่นที่สอง Sm2Co17 (2:17) ประเภทที่สอง โดยยกตัวอย่างแม่เหล็กถาวรซาแมเรียมโคบอลต์รุ่นที่สอง ซึ่งมีสัดส่วนของโคบอลต์คือ 48%- 52% ซาแมเรียม 23%-28% และธาตุเหล็ก 14%-17% แม่เหล็กถาวรซาแมเรียมโคบอลต์นั้นมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กสูงและทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดีกว่าแม่เหล็กถาวร NdFeb อย่างไรก็ตาม เนื่องจากโคบอลต์มีสัดส่วนสูง และราคาต้นทุนของโคบอลต์สูงกว่านีโอไดเมียม ปัจจุบันมีการใช้งานต่อเนื่องค่อนข้างน้อย ส่วนใหญ่ในด้านการป้องกันประเทศ การบินและอวกาศ เทคโนโลยีการสื่อสาร และอื่นๆ

วัสดุแม่เหล็กถาวรหายากรุ่นที่สาม - แม่เหล็กถาวร NdFeb ปัจจุบันแม่เหล็กถาวร NdFeb เป็นวัสดุแม่เหล็กถาวรที่มีประสิทธิภาพดีที่สุด ปริมาณการใช้มากที่สุด และสัดส่วนสูงสุดของตลาดวัสดุแม่เหล็ก นีโอไดเมียมคิดเป็น 29%-32.5% เหล็กคิดเป็น 64%-69% และโบรอนคิดเป็น 1.1%-1.2% ในวัสดุแม่เหล็ก NdFeb ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากประสิทธิภาพต้นทุนที่สูงของวัสดุแม่เหล็ก ndfeb ตลอดจนการเพิ่มประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่องของกระบวนการผลิตวัสดุแม่เหล็ก การผลิตและการประยุกต์ใช้วัสดุแม่เหล็ก NdFeb จึงได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ความหนาแน่นของพลังงานและการบีบบังคับของวัสดุแม่เหล็ก Ndfeb นั้นสูงมาก และมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กและเชิงกลที่เข้มข้น ข้อเสียคือทนต่ออุณหภูมิสูงได้ไม่ดี และง่ายต่อการกัดกร่อนของผง ตามแนวทางปฏิบัติของอุตสาหกรรม วัสดุแม่เหล็กถาวร NdFeb ซินเตอร์ที่มีค่า coercivity ที่แท้จริง (Hcj, kOe) และผลิตภัณฑ์พลังงานแม่เหล็กสูงสุด ((BH) max, MGOe) มากกว่า 60 เป็นของวัสดุแม่เหล็กถาวร NdFeb ประสิทธิภาพสูง ในปัจจุบัน วัสดุแม่เหล็ก Ndfeb ประสิทธิภาพสูงส่วนใหญ่จะใช้ในมอเตอร์ขับเคลื่อนรถยนต์พลังงานใหม่ มอเตอร์แม่เหล็กถาวรหายากของโลก มอเตอร์แม่เหล็กถาวรพลังงานลมขับตรง และสาขาอื่นๆ ในอนาคต ด้วยการเติบโตอย่างรวดเร็วของการผลิตและการขายยานพาหนะใหม่ ความนิยมของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรและไดรฟ์ดาวน์สตรีมอื่นๆ ความต้องการวัสดุแม่เหล็ก NdFeb จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก kOe) และผลิตภัณฑ์พลังงานแม่เหล็กสูงสุด ((BH) สูงสุด, MGOe) มากกว่า 60 เป็นของวัสดุแม่เหล็กถาวร NdFeb ประสิทธิภาพสูง ในปัจจุบัน วัสดุแม่เหล็ก Ndfeb ประสิทธิภาพสูงส่วนใหญ่จะใช้ในมอเตอร์ขับเคลื่อนรถยนต์พลังงานใหม่ มอเตอร์แม่เหล็กถาวรหายากของโลก มอเตอร์แม่เหล็กถาวรพลังงานลมขับตรง และสาขาอื่นๆ ในอนาคต ด้วยการเติบโตอย่างรวดเร็วของการผลิตและการขายยานพาหนะใหม่ ความนิยมของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรและไดรฟ์ดาวน์สตรีมอื่นๆ ความต้องการวัสดุแม่เหล็ก NdFeb จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก kOe) และผลิตภัณฑ์พลังงานแม่เหล็กสูงสุด ((BH) สูงสุด, MGOe) มากกว่า 60 เป็นของวัสดุแม่เหล็กถาวร NdFeb ประสิทธิภาพสูง ในปัจจุบัน วัสดุแม่เหล็ก Ndfeb ประสิทธิภาพสูงส่วนใหญ่จะใช้ในมอเตอร์ขับเคลื่อนรถยนต์พลังงานใหม่ มอเตอร์แม่เหล็กถาวรหายากของโลก มอเตอร์แม่เหล็กถาวรพลังงานลมขับตรง และสาขาอื่นๆ ในอนาคต ด้วยการเติบโตอย่างรวดเร็วของการผลิตและการขายยานพาหนะใหม่ ความนิยมของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรและไดรฟ์ดาวน์สตรีมอื่นๆ ความต้องการวัสดุแม่เหล็ก NdFeb จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก มอเตอร์แม่เหล็กถาวรพลังงานลมขับตรงและสาขาอื่น ๆ ในอนาคต ด้วยการเติบโตอย่างรวดเร็วของการผลิตและการขายยานพาหนะใหม่ ความนิยมของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรและไดรฟ์ดาวน์สตรีมอื่นๆ ความต้องการวัสดุแม่เหล็ก NdFeb จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก มอเตอร์แม่เหล็กถาวรพลังงานลมขับตรงและสาขาอื่น ๆ ในอนาคต ด้วยการเติบโตอย่างรวดเร็วของการผลิตและการขายยานพาหนะใหม่ ความนิยมของมอเตอร์แม่เหล็กถาวรและไดรฟ์ดาวน์สตรีมอื่นๆ ความต้องการวัสดุแม่เหล็ก NdFeb จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก

NdFeb ที่ถูกผูกมัด, NdFeb เผา, NdFeb อัดร้อน วัสดุแม่เหล็ก ndfeb ร่วมสมัยส่วนใหญ่แบ่งออกเป็น ndFeb ที่ถูกผูกมัดและ NdFeb เผา ความแตกต่างระหว่างทั้งสองส่วนใหญ่อยู่ในความแตกต่างของกระบวนการ กาว ndfeb ถูกฉีดด้วยกาวในผงแม่เหล็ก NdFeb จากนั้นจึงผ่านกระบวนการขึ้นรูปด้วยวัสดุพลาสติกต่างๆ ในปัจจุบัน ส่วนใหญ่จะใช้ในแม่เหล็กของฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ มอเตอร์ยานยนต์ และเซ็นเซอร์แม่เหล็ก และมอเตอร์ประเภทอื่นๆ ของอุตสาหกรรมและในครัวเรือน

Sintered NdFeb คือการใช้กระบวนการโลหะผง สุญญากาศของตัวเตาหลอมและหล่อ ผ่านการขึ้นรูปด้วยความร้อนที่อุณหภูมิสูง การใช้งานปลายน้ำหลัก ได้แก่ มอเตอร์แม่เหล็กถาวรชนิดหายากของโลก ลำโพง ตัวแยกแม่เหล็ก ไดรเวอร์ดิสก์คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์สร้างภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก และมาตรวัด เนื่องจากความแตกต่างของวิธีการแม่เหล็กและการขึ้นรูป จุดตัดของ ndfeb ที่ถูกผูกมัดและ NdFeb ที่ถูกเผานั้นมีไม่มากนัก Sintered NdFeb ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในด้านการขับมอเตอร์ที่มีกำลังสูง เนื่องจากผลิตภัณฑ์ที่มีพลังงานแม่เหล็กสูงและประสิทธิภาพด้านต้นทุน Bonded NdFeb มีลักษณะเฉพาะของกระบวนการที่เรียบง่ายและมีขนาดเล็ก และมีการใช้มากขึ้นในด้านของไมโครมอเตอร์

Ndfeb เป็นแม่เหล็กที่มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็กสูงซึ่งเกิดจากการอัดรีดร้อนและกระบวนการเปลี่ยนรูปร้อน มีข้อดีคือมีความหนาแน่นสูง การวางแนวสูง ต้านทานการกัดกร่อนได้ดี มีค่า coercivity สูง และใกล้จะขึ้นรูปสุดท้ายแล้ว ในปัจจุบัน มีเพียงไม่กี่บริษัทเท่านั้นที่เชี่ยวชาญในกระบวนการผลิต อุปสรรคด้านสิทธิบัตรและต้นทุนการผลิตสูง และผลผลิตรวมค่อนข้างน้อย

02

การวิเคราะห์ตลาดของอุตสาหกรรมวัสดุแม่เหล็กถาวร

ในปี 2564 ผลผลิตของวัสดุแม่เหล็กถาวรประเภทธาตุหายากหลักเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว โดยในจำนวนนี้ ผลผลิตของ ndFeb เปล่าที่เผาแล้วอยู่ที่ 207,100 ตัน เพิ่มขึ้น 16% เมื่อเทียบเป็นรายปี ผลผลิตของโบรอน Ruiron ที่ถูกผูกมัดคือ 9,380 ตัน โดยเพิ่มขึ้น 27.2% เมื่อเทียบเป็นรายปี การส่งออกแม่เหล็กซาแมเรียมโคบอลต์อยู่ที่ 2,930 ตัน เพิ่มขึ้น 31.2 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบเป็นรายปี Sintered ndFeb เป็นวัสดุแม่เหล็กถาวรหายากที่มีประสิทธิผลมากที่สุดและใช้กันอย่างแพร่หลายในประเทศของเรา

วัสดุแม่เหล็กถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค, เครื่องใช้ในครัวเรือน, อุตสาหกรรมรถยนต์, การผลิตพลังงานลม, การบินและอวกาศและสาขาอุตสาหกรรมอื่น ๆ ในฐานะที่เป็นสาขาที่สำคัญของอุตสาหกรรมวัสดุแม่เหล็ก อุตสาหกรรมวัสดุแม่เหล็กถาวรมีศักยภาพทางการตลาดและพื้นที่การพัฒนาขนาดใหญ่ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แม่เหล็กเฟอร์ไรต์แม่เหล็กถาวรที่ผลิตในประเทศของเรามีประมาณ 500,000 ตันทุกปี ตามข้อมูล ตลาดเฟอร์ไรต์แม่เหล็กถาวรคิดเป็น 37.12% ในด้านไฟฟ้าเสียง (รวมถึงเครื่องใช้ไฟฟ้า) 18.22% ในเครื่องใช้ในครัวเรือน 15.89% ในการผลิตของเล่น 15.11% ในอุตสาหกรรมยานยนต์ 8.09% สำหรับอุปกรณ์สำนักงาน และ 5.57% ใน ฟิลด์อื่น ๆ

03 

การวิเคราะห์แนวโน้มการพัฒนาอุตสาหกรรมวัสดุแม่เหล็กถาวร

1. นโยบายอุตสาหกรรมสนับสนุนและส่งเสริมการพัฒนาอุตสาหกรรมมาอย่างยาวนาน

วัสดุแม่เหล็กถาวรที่มีประสิทธิภาพสูงเป็นของวัสดุใหม่ที่สำคัญและผลิตภัณฑ์ไฮเทคซึ่งได้รับการสนับสนุนจากนโยบายอุตสาหกรรมแห่งชาติมายาวนาน การดำเนินการตามนโยบายที่เกี่ยวข้องจะช่วยส่งเสริมการปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์โดยรวมในตลาด ขับเคลื่อนอุตสาหกรรมทั้งหมดไปสู่การแข่งขันด้านคุณภาพและบริการระดับไฮเอนด์ที่เข้มข้น ปรับปรุงพื้นที่ตลาดปลายน้ำและความต้องการผลิตภัณฑ์ และส่งเสริมการพัฒนาที่ดีของ อุตสาหกรรม.

2. ความต้องการเร่งด่วนสำหรับอุตสาหกรรมสีเขียวและผลิตภัณฑ์ประหยัดพลังงานช่วยเร่งการพัฒนาอุตสาหกรรม

เนื่องจากอุตสาหกรรมและการขยายตัวของเมืองเร่งตัวขึ้น และโครงสร้างการบริโภคยังคงได้รับการยกระดับ ความต้องการพลังงานที่เติบโตอย่างรวดเร็ว ปัญหาทรัพยากรและสิ่งแวดล้อมยังคงเป็นหนึ่งในคอขวดที่จำกัดการพัฒนาทางเศรษฐกิจและสังคม การอนุรักษ์พลังงานและการลดการปล่อยก๊าซยังคงเป็นสถานการณ์ที่ร้ายแรง ในฐานะที่เป็นวัสดุการทำงานขั้นพื้นฐานที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรมการประหยัดพลังงานสีเขียว เช่น เครื่องใช้ในครัวเรือนประหยัดพลังงาน มอเตอร์ประหยัดพลังงาน และพลังงานใหม่ วัสดุแม่เหล็กถาวรมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการบรรลุเป้าหมายการพัฒนาการประหยัดพลังงานสีเขียวในประเทศของเรา ความต้องการขั้นปลายสำหรับผลิตภัณฑ์ประหยัดพลังงานจะผลักดันการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมแม่เหล็กถาวร

3. การพัฒนาห่วงโซ่ของอุตสาหกรรมแร่หายากส่งเสริมความสามารถในการแข่งขันระหว่างประเทศของอุตสาหกรรม

หลังจากการพัฒนามาหลายทศวรรษ ความแข็งแกร่งของการพัฒนาและการใช้ประโยชน์จากธาตุหายากได้รับการปรับปรุงอย่างครอบคลุม เราได้ก่อตั้งห่วงโซ่อุตสาหกรรมที่เป็นอิสระและสมบูรณ์ของธาตุหายาก สะสมเทคโนโลยีขั้นสูงมากมายของห่วงโซ่อุตสาหกรรมทั้งหมด และกลายเป็นความสามารถในการเปลี่ยนความได้เปรียบด้านทรัพยากรให้เป็นความได้เปรียบในการแข่งขันในตลาด ในฐานะที่เป็นจุดเชื่อมโยงที่สำคัญในห่วงโซ่อุตสาหกรรมแร่หายาก อุตสาหกรรมแม่เหล็กถาวรของจีนหายากได้สร้างระบบอุตสาหกรรมที่มีการแบ่งย่อยที่ค่อนข้างสมบูรณ์ ข้อได้เปรียบของห่วงโซ่อุตสาหกรรมทั้งหมดเอื้อต่อการส่งเสริมความสามารถในการแข่งขันระหว่างประเทศของอุตสาหกรรม

4. ระดับทางเทคนิคของอุตสาหกรรมดีขึ้นอย่างมาก

ในช่วงต้นทศวรรษ 1990 ประเทศของเราตามหลังญี่ปุ่น ยุโรป และสหรัฐอเมริกาในทันที และเริ่มดำเนินการวิจัยเกี่ยวกับวัสดุแม่เหล็กถาวร และมีประสบการณ์ในการพัฒนาเทคโนโลยีตั้งแต่เริ่มต้น บนพื้นฐานของการวิจัยและพัฒนาระยะยาว บริษัทชั้นนำในประเทศยังคงคิดค้นเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูง เทคโนโลยีการผลิต และวิธีการจัดการ สร้างเทคโนโลยีกระบวนการที่เป็นเอกลักษณ์และระบบควบคุมการจัดการคุณภาพที่มีลักษณะเฉพาะของจีน และในกระบวนการตั้งค่าอย่างรวดเร็ว การบด และเทคโนโลยีการบดและเทคโนโลยีหลักอื่น ๆ ของความก้าวหน้าระดับกิโลตัน ใกล้เคียงกับระดับชั้นนำระดับสากลที่นำเสนอโดยบริษัทญี่ปุ่น ความได้เปรียบในการแข่งขันระหว่างประเทศค่อย ๆ ปรากฏขึ้น

5. ความต้องการของตลาดสูงสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพสูงเป็นโอกาสในการพัฒนาสำหรับอุตสาหกรรม

เนื่องจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค เครื่องใช้ในครัวเรือนประหยัดพลังงาน มอเตอร์อุตสาหกรรม การผลิตพลังงานลม และอุตสาหกรรมยานยนต์เข้าสู่ช่วงของการพัฒนาอย่างรวดเร็ว วัสดุแม่เหล็กถาวรประสิทธิภาพสูงแสดงให้เห็นโอกาสการใช้งานในวงกว้าง ความต้องการของตลาดมีความแข็งแกร่งมากขึ้น คาดว่าจะนำในช่วงเวลาหนึ่ง ระเบิดความต้องการ ภายใต้การดึงอย่างต่อเนื่องของรถยนต์พลังงานใหม่, มอเตอร์อุตสาหกรรม, การผลิตพลังงานลม, รถยนต์แบบดั้งเดิม, เครื่องปรับอากาศแบบแปลงความถี่, เครื่องใช้ไฟฟ้า, การขนส่งทางรถไฟและหุ่นยนต์อุตสาหกรรมและสาขาอื่น ๆ ซึ่งถูกแทนที่ด้วยการสนับสนุนที่แข็งแกร่งของ"ดับเบิ้ลคาร์บอน"นโยบาย พื้นที่ความต้องการในอนาคตของวัสดุแม่เหล็กถาวรที่หายากได้รับการเปิดอย่างเต็มที่ ซึ่งเป็นโอกาสสำหรับการเติบโตขององค์กรคุณภาพสูงในประเทศ