稀土永磁铁介绍-海关版.doc

稀土永磁钕铁硼材料简介
1.1 项目实施背
稀土钕铁硼永磁材料是八十年代初开发出的第三代永磁材料，因其具有极强的磁性被俗称为“永磁王”。可以吸起相当于它自重1000倍的物体，具有优异的磁性特征和节能、节材、环保效果，是其它永磁材料无法比拟的高性能材料。稀土永磁材料作为一种重要的功能性材料，已被广泛应用于能源、交通、机械、医疗、计算机、家电等领域，深入国民经济的方方面面，其产量与用量已成为衡量一个国家综合国力与国民经济发展水平的重要标志之一。如果说半导体集成电路的发明及应用给现代信息产业安上了大脑，那么高性能永磁材料的应用则赋予了它活动行走的四肢和飞翔的翅膀。因此大力开发新型稀土永磁材料有利于将我国资源优势转化为产业优势，将带动高新技术产业及相关行业的迅猛发展，给国民经济带来新的增长点。我国党和国家领导人一直对稀土材料的开发和利用十分重视。邓小平同志曾高瞻远瞩地指出：“中东有石油，中国有稀土”、“一定要把稀土的事情办好，把我国稀土的优势发挥出来。”江泽民总书记1999年2月在视察包头时指出“将资源优势结合市场优势形成一种经济优势。”并强调“其中的关键点是结合市场优势”。
稀土永磁钕铁硼材料是支撑现代电子信息产业的重要基础材料之一，已广泛应用于国民经济的各个领域，和人们的生活息息相关。小到手表、照相机、录音机、CD机、VCD机，大到汽车、发电机、悬浮列车等，永磁材料无所不在，采用稀土永磁材料可使现有电子产品尺寸进一步缩小，性能大幅度改善，从而适应了当今电子产品轻、薄、小的需求发展趋势。

1.1.1 稀土永磁材料的应用

由于钕铁硼(NdFeB)永磁材料的高磁能积和高矫顽力的优异特性，已经给永磁体的应用带来革命性的变化，NdFeB永磁材料主要应用在以下几个方面：

1）在计算机通讯产业中的应用
计算机及通讯产业中的大量设备需要做信息处理，包括信息存储、复制和传输等，而钕铁硼永磁是完成上述功能的基础材料。据美国市场调查报告，2005年全世界家用PC机的总销量将达到8000万台。计算机的发展带动了相关配套元件的发展，硬、软磁盘、光盘驱动器和打印机驱动头是西方使用钕铁硼永磁最多的一个方面，占钕铁硼永磁体销售总量的50%。随着性能的不断提高，钕铁硼永磁逐步广泛地应用到移动电话、传呼机等通讯领域中。

2）在现代汽车工业中的应用
汽车是钕铁硼永磁材料的重要应用领域，今后稀土永磁电机的最大市场之一将是汽车工业。钕铁硼永磁材料性能优异，用于制造电机，可以实现汽车电机“钕铁硼化”。在汽车方面，只有用小马达，才能降低汽车重量，增加舒适感，提高安全性，降低尾气排放，提高汽车的整体性能，目前用量最大的是启动电机。电机是汽车中不可缺少的部件，汽车上电机数量在逐年增加。一般汽车上有8～18台，高级轿车多达40～50台，随着汽车工业的发展汽车电机的需求是巨大的。高磁能积的稀土永磁体体积小，却能较铁氧体产生大得多的动力，因此提高了电效率。可以展望，随着电动汽车实用化和市场化的进程，钕铁硼永磁材料在汽车制造业的应用市场前景将更加广阔。
目前世界年产汽车约5500万辆，按每辆车使用电机数从目前的平均20只增加到2005年的30只计算，预测需要电机数将从现在的11亿只增加到16亿只。

3）在现代医疗设备中的应用
永磁式MRI-CT核磁共振成像设备过去采用铁氧体永磁，磁体重量达50吨，如今采用最新钕铁硼永磁材料，其磁场强度提高了一倍，图像清晰度也大大提高，并节省了大量原材料。每台核磁共振成像仪需钕铁硼永磁磁体0.5~3吨，按世界市场年需要量1千台计，年需磁体500~3000吨。

4）在扬声器、耳机等电声元件制造业的应用
扬声器和耳机是永磁体传统应用领域。稀土永磁材料出现后在同样输出功率与音质下，采用钕铁硼永磁来减小尺寸和提高性能。目前稀土永磁扬声器和耳机已应用到高级随身听等领域。随着电声器材技术革新向高保真和小型化发展，要求使用性能更高的磁体，在这个领域，钕铁硼永磁材料已经开始得到广泛应用。据业内人士估计，在此方面的市场年需求量约4000吨。
此外，钕铁硼永磁体在微波器件、仪器仪表等领域也有重要应用。

1.1.2 全球稀土永磁产业的发展状况

钕铁硼永磁材料是日本住友特种金属公司和美国通用汽车公司于1983年最先研制成功的。它的磁能积比目前通常使用的铁氧体高十倍，是当今世界上磁性最强的材料，有“磁王”之美誉。而且具有体积小、重量轻、价格合理等传统磁性材料难以比拟的优越性，它的出现不仅受到了世界磁学界和工业界的普遍关注，而且已日益广泛应用于电子、通讯、电机、汽车、医疗器械等高精尖领域。
钕铁硼永磁材料的问世，引发了世界永磁材料的巨大变革，使永磁材料的产品结构在全球范围内发生了很大的变化。目前，在全球范围内的14个领域、近3000种使用永磁材料的产品中，已有300种以上被钕铁硼磁体所取代，其中主要以烧结钕铁硼永磁材料发展尤为突出。

全球烧结钕铁硼产量分布情况如上图所示，可以看出从1990年以来，全球产量增长迅速，年均增长率保持在25%左右，近年来更出现了快速增长的态势。目前，在钕铁硼永磁体的生产上，我国与日本及美国已形成三足鼎立之势。

1.1.3 国内稀土永磁产业状况

“九五”期间，在国家的大力扶持下，我国稀土永磁材料产业取得了巨大的成就，走出了一条独具工艺、设备特点且成本低的发展道路。1996年全球烧结钕铁硼产量8190吨，而我国产量为2600吨；2000年全球烧结钕铁硼产量13940吨，我国产量为6500吨，占世界总产量的47%左右。五年期间，我国烧结钕铁硼年产量增长了1.5倍，年均递增速度达20%；5年累计销售总额达66亿元人民币，出口创汇5亿美元。进入二十一世纪，我国的稀土永磁产业依然保持着高速增长的态势，2001年全国烧结钕铁硼产量达到8000吨，2002年突破了10000吨，增长趋势如下图所示。而近几年来，西方国家的烧结钕铁硼产量则踏步不前。
就国内而言，虽说近年来稀土永磁材料的发展很快，目前已应用于一般电机、大电机（如磁力泵）、磁选设备、永磁吊车和家用电器等方面。但与西方国家相比，我国生产的钕铁硼磁体（包括出口产品），多数是音响器件，其次是电机和油井除蜡器。而在日本，烧结稀土磁体主要用于计算机硬盘驱动装置上的音圈马达（VCM）中。因此，尽快使我国NdFeB产品高档化已成为当务之急。在音圈马达等国外用量最多的领域，我国的应用还很少。其原因在于这个领域所用的磁体，不仅要求磁性能高，均匀性、一致性好，而且要求加工精度高，镀层质量好，国内大多数厂家的产品难于满足上述使用要求，一般只能生产中、低档产品，满足一般的使用要求，磁体的售价也远低于国际市场的钕铁硼价格。
原材料准备
冶炼
磁场取向与压型
回火
机加工与表面处理
破碎与制粉
烧结
铸锭
检测
烧结Nd-Fe-B系永磁材料是用粉末冶金的方法制造的，其常规工艺流程如图所示。