国内烧结、粘接钕铁硼现状浅析

08月

2806 0 0

摘要：钕铁硼是继SmCo5，Sm2Co17之后的第三代永磁材料，由于其磁性能良好，综合性能最佳被誉为“永磁之王”。钕铁硼在消费电子、基础工业、新能源和节能环保等领域应用广泛，国内超百家企业在生产，低端产品产能过剩，高性能钕铁硼供不应求。

稀土永磁分为钐钴永磁，钕铁硼和铁氮永磁（第四代永磁，研发中），钐钴永磁耐温性好，主要在极端温度环境下应用，但对于大多数领域，钕铁硼的高磁性优势占据主导地位。钕铁硼以Nd2Fe14B为基础材料，镝等为辅助材料，通过烧结、粘接和热压等方式进行制备，常见的三类钕铁硼主要参数及优缺点如表1所示。烧结钕铁硼磁性能优异，技术最成熟，产能大，应用广泛；粘接钕铁硼起步稍晚，借助其精度高，成型容易，形状复杂的优势在轻小型领域应用；热压钕铁硼抗腐蚀能力最好，但是其原材料生产本高，工艺复杂，目前国外日本大同电子能够量产，国内仅银河磁体等公司具备300吨产能，整体上产量与烧结钕铁硼和粘接钕铁硼差距大。

表1 三类钕铁硼对比

烧结钕铁硼表现亮眼，粘接钕铁硼提升空间大

2018年中国烧结钕铁硼毛坯产量15.5万吨，同比增长5%，粘接钕铁硼产量0.7万吨，增速与烧结钕铁硼相近。烧结钕铁硼磁性为各向异性，而且是全密度磁体，磁能积大。目前烧结钕铁硼性能在不断提升，从N系列到TH系列（内禀矫顽力依次增强）磁性逐步增强。N系列和M系列主要应用于MRI、音响家电系列产品和VCM、磁选机、消费电子领域，H系列主要应用于电机和传感器领域，而SH系列内禀矫顽力进一步提升，逐步应用于风力发电机、工业电机等对磁材性能要求较高的领域，UH系列多用于汽车电机和空调压缩机，而磁性能最好的EH和TH系列则在混合动力汽车、电磁阀门和传感器等领域应用广泛，如表2所示。除此之外，烧结钕铁硼在地震检波器、磁渗药品等新兴领域也有增长，表现亮眼。

表2 烧结钕铁硼各系列产品

粘接钕铁硼产量与烧结钕铁硼相差较大，主要原因是粘接钕铁硼起步晚，磁性能较弱，应用层面较窄，而且用量也小。但由于其形状复杂，尺寸精准的优势，在计算机、电子工业、办公室自动化设备等轻小型领域取得一定份额，而且占比在不断攀升。虽然当前环境下粘接钕铁硼磁能不足（最大磁能积16MGOs），使用温度低等劣势凸显，但是从发展前景看，粘接钕铁硼有很大的提升空间。其一，粘接钕铁硼起步晚，发展技术相对不够成熟，技术上仍有很大提升空间；其二未来很多行业发展有小型化的趋势，尤其电器类产品，而粘接钕铁硼必然会发挥其小型尺寸精准的优势，开发高性能的粘接性钕铁硼会成为一种趋势。

（1）

（2）

图1 烧结钕铁硼和粘接钕铁硼的应用分布

低端钕铁硼竞争激烈，高性能钕铁硼供给有限

根据《中国高新技术产品目录(2006)》规定，以速凝甩带法制成，内禀矫顽力Hcj(kOe)和最大磁能（(BH)max,MGOe）之和大于60为高性能钕铁硼。2018年国内钕铁硼材料成品在14万吨左右，其中高性能钕铁硼占比25%，即35000吨左右，国外四大生产商中日本日立金属、信越化学、TDK生产钕铁硼16000吨（全部为高性能钕铁硼），德国VAC产量约4000吨，国外合计20000吨高性能钕铁硼。我国钕铁硼产量全球占比近90%，而大部分的低端钕铁硼主要应用于磁吸附、磁选、电动自行车、甚至箱包扣、门扣、玩具等低端领域竞争，过量中小型钕铁硼生产商恶性竞争，主要靠压低人力成本和环保成本来争夺市场份额，销售盈利困难，销售毛利率不足10%，超过100家公司年产量仅几十吨至几百吨，产能利用率仅40%-50%，此类小型企业小范围竞争激烈，产品议价能力弱。

高性能钕铁硼从2012至今年复合增长率低于10%，目前国内高性能钕铁硼产量在全球范围内占比超60%。其应用领域广泛，具体应用于高技术壁垒领域中各种型号的电机、扬声器之中的磁钢，包括节能电机、汽车电机、风力发电、高级音像设备、电梯电机等。高性能钕铁硼企业竞争同样激烈，与低端性能钕铁硼企业不同的是，其上游原材料如镝等供给有限，导致高性能钕铁硼的产量受限，下游需求端旺盛保证了高性能钕铁硼的稀缺性，导致其对上游原材料价格波动抵抗力较强，国内外量产高性能钕铁硼的企业毛利率在20%-40%区间。此外，两者竞争方式也有所区别，由于技术、非标准化产品制造、资金、客户粘性、品质认证和人才等方面壁垒的存在使行业内公司的竞争立体化，而并非简单的成本竞争。

表3 高性能钕铁硼壁垒

国内高端钕铁硼公司概况

我国为全球提供近80%的稀土材料，与国外企业相比，国内企业享受低成本稀土的红利。中科三环是国内烧结钕铁硼的龙头公司，全球最大的钕铁硼永磁体制造商之一，烧结钕铁硼产能16000吨在国内第一，旗下拥有5家烧结钕铁硼生产企业，在高端磁材方面尤其是新能源汽车磁材方面保持领先优势。同时布局上游企业，参股南方稀土和科立稀土（上游稀土材料公司）等原料企业。其他烧结钕铁硼竞争力较强的企业有宁波韵升、正海磁材、金力永磁、英洛华、烟台首钢、天和磁材等，产能均在5000吨以上，旗下都拥有具备高性能钕铁硼产线。以上公司2018年钕铁硼毛利率在20%-30%之间。银河磁体是国内粘接钕铁硼龙头，拥有2500吨粘接钕铁硼产能（此外还拥有200吨钐钴磁体产能和300吨热压磁体产能线），2018年毛利率高达39%。

表4 烧结钕铁硼和粘接钕铁硼部分公司概况