中国磁性材料及器件行业发展现状和趋势 （下）

翁兴园

3 “十四五”期间产业发展趋势与需求分析

3.1 产业技术发展趋势

3.1.1 中国软磁铁氧体材料技术发展方向和趋势

随着应用领域的拓展和材料开发的深化，今后开发适用的新型软磁材料是中国软磁铁氧体生产企业的当务之急。未来，不少多种特性兼备的软磁铁氧体新材料将先后推向市场，市场研发方向为：

①“两高”软磁材料：更高的饱和磁通密度（Bs），更高直流偏置特性（DC—Bias），高μ>12 000；

②“两低”软磁材料：更低的损耗（低磁通密度下的损耗因子tgδ/μ<8，功耗Pc<350kW/m3，120℃，200mT），更低的总谐波失真系数（THD）；

③适应5G等新基建领域的高频、低功耗、高功率密度材料；

④宽温、宽频、低功耗软磁材料，更宽使用频率和更广温度范围；

⑤稀土/纳米添加和精细化工艺以及复合材料技术成为材料开发和提高性能的新途径。

未来，软磁材料将重点应用在新基建相关市场、通信设备、汽车、电力与能源和新型消费电子等领域，其目标是生产比例达到50%，产品合格率达到95%。

3.1.2 中国永磁铁氧体技术和市场发展趋势

技术发展趋势：高性能磁体稀土氧化物及纳米添加技术（钴—镧—锌添加技术）；永磁铁氧体材料工艺优化，进一步提高现有产品的性能和批量一致性（优化配方技术、提高取向度；提高烧结密度；控制晶粒尺寸）；高性能永磁铁氧体材料产品研究，开发出满足客户低温度系数、高温使用、高压强度、特殊性能参数的材料；高性能干压各向异性磁体；高性能薄壁环和薄型磁瓦技术；电机定子用大弧度铁氧体磁瓦技术；少加或不加稀土低成本高性能永磁铁氧体技术；高性能永磁铁氧体产品开发效能提高30%，合格提高10%，综合成本下降5%～8%；研究开发全线可整体提高磁瓦生产效率的自动化智能化技术。

市场发展趋势：铁氧体软磁器件向高性能、微型化、集成化方向发展；车载电子对软磁铁氧体器件的需求持续增长；新型消费及家用电器对铁氧体软磁器件需求日益增加；出口软磁元器件产品从中低档逐步向中高档发展。

3.1.3 中国钕铁硼永磁材料技术发展方向

当前，中国稀土产业更具突出优势，稀土分离产品的商品量已占全球的90%。中国的钕铁硼产业则进一步向资源地转移，国内外钕铁硼永磁的发展和性能的提升则仍沿高磁能积、高矫顽力和高使用温度3个方向进行。

主要方向与趋势：稀土永磁材料进一步向高性能低成本、高使用温度、高稳定和可靠性、高机械强度、高耐腐蚀性、高环境适应性方向发展；烧结钕铁硼高温、高矫顽力材料，新型高能量密度材料（磁能积BHmax+矫顽力Hcj>80）；新型低重稀土、无重稀土低成本稀土永磁材料（钆、钬、铽、镧、铒添加）；高丰度低成本稀土永磁材料的开发（2020年铈—铁—硼磁体约5万t）；稀土钕铁硼油泥及废品回收再生高性能稀土永磁技术；细化晶粒及晶界扩散工程技术；低成本新型全密度热压/热变形永磁体（2020年日本大同年产约700t，银河磁体能公告300t/a产能，已经小批量生产）；连续化制造装备的研制与革新：实现连续化、自动化、精细控制作业；避免人为因素导致的产品不一致；实现高效率、低工艺成本；发挥材料性能潜力，提高产品性能；无人工厂生产自动化技术与装备研究开发。

当前中国稀土永磁产业发展呈现强者恒强，上市和优势大中型企业不断扩张发展，产能超过40万t。未来，中国磁性材料产业风险中蕴藏着机遇，持续发展是大势所趋，但传统产品产能严重过剩，竞争和整合与淘汰不可避免。

3.2 产业重要需求市场

软磁铁氧体主要应用市场：汽车电子、数据中心、服务器用计算机和平板上网本、通讯市场、传统和新型消费电子。

中国永磁铁氧体主要应用市场：电机、扬声器、微波炉、传感器等零部件，其中电机用永磁铁氧体市场需求占比约为62%左右，是永磁铁氧体最大的应用市场。下游领域电声产品需求最大，占比37.12%，其次是家电行业。

永磁铁氧体应用市场比例分为：电声行业37.12%，家电18.22%，电动玩具15.89，汽车行业15.11%，计算机及办公设备8.09%，其他5.57%。

中国钕铁硼永磁主要应用市场：风力发电、新能源汽车、节能电梯、人造卫星和航空航天及雷达的行波管和环行器中以及微型电机、计算机、微型录音机、航空仪器、电子手表、地震仪和电子仪器、汽车、家用电器、核磁共振成像仪、音响设备、微特电机、石油化工、磁分离设备、磁力机械、磁疗器械、医疗保健、移动电话等方面，新基建、新能源和碳中和与碳达峰涉及到的磁性材料应用将是需求的强大引擎。

3.3 “十四五”期间国内磁性材料产业发展方向

“十四五”初期，国内磁性材料产业发展将围绕以下方向展开：发展高频低损耗、大功率的软磁材料，宽温、宽频、高BS材料；开发大容量、高密度的磁记录材料；低场大磁熵变的磁制冷材料的研究与开发；开发高自旋极化率的自旋电子学材料；比钕铁硼性能更佳的新一代永磁材料，以及高端烧结钕铁硼磁体，批量生产开发目标（50UH和45EH）；开发新型低重稀土低成本稀土永磁材料和有机磁性材料。

4 “十四五”期间产业发展思路

“十四五”初期，我国磁性材料产业发展思路如下：

一是建设原料生产基地，加强上下游纵向合作。原料是磁性材料发展的根本保证，在有原材料优势的地区积极挖掘资源优势，建设几个重要的原料生产基地。加强上下游纵向合作可以降成本提高竞争力，促进创新。二是打造产业集群。在有市场和配套能力區域优势的地区，积极建设围绕磁性材料产业相互配套的产业集群，降低综合成本、提高国内外市场竞争力。三是培育行业龙头企业。今后中国磁性材料行业将从自由竞争向垄断竞争过渡，以大吃小、以强并弱、企业间以区域经济或专业范围联合，新一轮的实力竞争开始。要与国际大企业竞争，必需培育有代表性的行业龙头企业。四是加强自主创新。国内磁性材料企业，与国外大企业相比，自主知识产权优势较弱，常常受制处于被动的地位，因此未来的中国磁性材料企业，必须加强自主开发和自主知识产权的保护。五是加强上下游产业合作。企业在发展过程中仅仅依靠自身力量，难以形成优势，提高市场竞争力，未来中国的磁性材料企业必须加强交流和合作，特别是加强与上下游产业的紧密合作，共同发展。

5 “十四五”期间产业结构调整目标

“十四五”初期，中国的磁性材料产业在围绕国家双循环经济发展战略、不断扩大出口增长的同时，要积极以内需为导向，充分发挥国家双循环内外2个市场协调发展的政策优势，调整产业和产品结构，力争2021年国内高档磁性产品生产占总量的比例超过65%；到2021年，力争年销售额超过10亿元的磁性材料龙头大企业超过20家，中国电子元件百强企业中磁性材料企业超过20家；国内永磁铁氧体材料水平FB9以上高档产品达到主流，软磁铁氧体材料功率材料PC44、高导12 000以上产品达到主流，可以正常量产PC47、PC50功率材料和12 000的高导材料，钕铁硼永磁可以稳定批量生产N40EH、N45UH等以上高档产品。

6 “十四五”期间磁性材料产业发展的重点门类

6.1 重点开发的新型磁性材料

“十四五”期间，我国开发高性能永磁材料应分别重点聚焦如下方面：

高性能永磁铁氧体方面，应聚焦于高性能磁体稀土氧化物及纳米添加材料；满足客户特殊要求的“四高”和“四特”高性能永磁铁氧体材料（即低温度系数、高温使用、高压强度、特殊性能参数）；高性能干压各向异性磁体材料和技术；高性能薄壁环和薄型磁瓦材料和技术；电机定子用大弧度铁氧体磁瓦材料和技术；少加或不加稀土低成本高性能永磁铁氧体材料和技术。

高性能稀土永磁材料开發：应聚焦于高性能低成本、高使用温度、高稳定和可靠性、高机械强度、高耐腐蚀性、高环境适应性稀土永磁材料；高温、高矫顽力材料，新型高能量密度材料（磁能积BHmax+矫顽力Hcj>80）；新型低重稀土、无重稀土低成本稀土永磁材料（钆、钬、铽、镧、铒的添加）；高丰度低成本稀土永磁材料；稀土钕铁硼油泥及废品回收再生高性能稀土永磁材料和技术；细化晶粒及晶界扩散工程技术制备高性能稀土永磁材料；低成本新型全密度热压/热变形永磁体材料。

6.2 “十四五”初期磁性材料产业投资和投入产出率

按照国际经验数据和测算惯例，考虑到中国磁性材料产业的特殊性，中国磁性材料产业投入产出率的平均值约为3∶2。到2021年，按实现超过830亿元的销售收入计算，中国磁性材料产业投资总额约为1 200亿元。

7 建议

磁性材料产业作为国民经济中重要的高新技术支撑产业，人均使用时量已经成为衡量一个国家是否发达的重要标志之一，国家应在财政补贴、重大项目和税收，特别是科技创新、出口退税等方面加大扶持力度，同时加强磁性材料供应链的建设和保护，调控磁性材料原料相关商品价格，防止大起大落，大力促进和推动中国内外双循环经济发展，促进中国磁性材料产业的发展，使中国早日成为磁性材料产业强国。

10.19599/j.issn.1008-892x.2021.05.012