摘要:稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金,用粉末冶金方法压型烧结,经磁场充磁后制得的一种磁性材料。随着科技的进步,稀土永磁材料不仅应用计算机、汽车、仪器等行业中的各种微特电机,以及核磁共振设备、电器件、磁分离设备等需产生强间隙磁场的元器件中,而且风力发电、新能源汽车、变频家电等新兴领域对高端稀土永磁材料的需求日益增长,应用市场空间巨大。
一、定义及分类
稀土永磁材料是将钐、钕混合稀土金属与过渡金属(如钴、铁等)组成的合金,用粉末冶金方法压型烧结,经磁场充磁后制得的一种磁性材料。相较于传统永磁材料,稀土永磁材料是当前矫顽力最高、磁能积最大的一类永磁材料,已经成为现代工业不可或缺的关键基础材料。目前,稀土永磁材料主要分为钐钴(SmCo)永磁体和钕铁硼(NdFeB)永磁体两种,其中SmCo磁体的磁能积在15--30MGOe之间,NdFeB系磁体的磁能积在27--50MGOe之间,被称为“永磁王”,是磁性最高的永磁材料。
二、行业政策
1、主管部门和监管体制
稀土永磁材料行业行政主管部门为中华人民共和国工业和信息化部,设有规划司、产业政策与法规司、科技司、电子信息司等机构,主要承担制定并组织实施工业、通信业的行业规划、计划和产业政策,提出优化产业布局、结构的政策建议,起草相关法律法规草案,制定规章,拟订行业技术规范和标准并组织实施,指导行业质量管理工作等重大职能。。
中国电子元件行业协会磁性材料与器件分会、中国电子材料行业协会磁性材料分会、中国稀土行业协会磁性材料分会等行业协会为民间社会团体和自律组织,相关协会的主要工作为协助政府部门进行行业管理、参与行业政策的制定和修改、促进行业自律和企业规范经营、开展行业调查研究和行业数据统计、推进国际交流合作等。
2、行业相关政策
新时代背景下,我国全面推进新材料产业的创新发展,稀土永磁材料因其在装备制造业的战略地位,受到国家法规政策的高度关注与支持。2024年6月,国务院发布《稀土管理条例》,其中提出国家鼓励和支持稀土产业新技术、新工艺、新产品、新材料、新装备的研发和应用,持续提升稀土资源开发利用水平,推动稀土产业高端化、智能化、绿色化发展。该政策的发布将对稀土永磁材料产业的发展带来一定的推动作用。这是因为在应用稀土的各个领域中,稀土永磁材料是发展速度最快的一个。它不仅给稀土产业的发展带来了巨大的推动力,也对许多相关产业产生相当深远的影响。
三、发展历程
我国稀土永磁材料产业起源于20世纪80年代中期,当时国内钕铁硼研究在实验室取得突破,研制出国内最高水平的49MGOe磁体;90年代开始中试生产,实现了从无到有,开发出了“双相烧结”等技术,获得低温度系数和正温度系数磁体。2000年以后,“速凝工艺+氢破制粉技术”推广应用,实现了千吨级N50-N55档高性能磁体的产业化,促进产业从小到大的快速发展。2011年以来,基于我国稀土资源特色,解决了稀土的高质化和平衡利用问题,促进整体产业转型和升级,实现了我国由稀土永磁制造大国向制造强国的转变,形成年产20万吨以上稀土永磁材料的产业集群,提升了我国稀土永磁产业的国际竞争力。
四、行业壁垒
1、客户认证壁垒
稀土永磁材料行业拥有较高的客户认证壁垒。高性能稀土永磁材料作为重要的功能性材料,对下游产品的性能有着重要影响。磁材企业往往需要长时间的积累,证明其具备稳定的产品供应能力和可靠的售后服务能力,才能得到大型客户的认可。在客户选定了供应商之后,出于对产品稳定性和一致性的考虑,通常不会轻易更换供应商,新企业往往需要较长的时间和更高的产品可靠性才能进入大型客户的产业链。
2、资金壁垒
稀土永磁材料行业属于典型的资金密集型行业,其生产和研发需要大量的资金投入,包括原材料采购、生产设备购置、技术研发等方面的费用。稀土永磁材料只有在达到一定的生产规模后,才能体现出一定的经济效益和市场竞争力。新进入者必须建成高起点、大规模的专业化生产装置,这就需要在制造、试验及检测设备等方面进行大量的资金投入。一般来说,产能在1000吨以上的高性能钕铁硼磁材生产线往往需要过亿的资本投入。可见,稀土永磁材料具有较高的资金壁垒。
3、技术壁垒
稀土永磁材料的生产涉及到复杂的工艺和技术,如粉末冶金方法压型烧结等,这些技术需要专业的知识和经验。此外,高性能稀土永磁材料的生产对技术要求更高,制作工艺较为复杂,专利壁垒和生产成本较高,产量较少,甚至还尚未形成完整的产业。因此,对于新进入这一领域的企业来说,稀土永磁材料具有较高的技术壁垒。
五、产业链
1、行业产业链分析
从行业产业链来看,稀土永磁材料行业上游为稀土金属冶炼业和黑色金属冶炼业,通过开采、分离、冶炼等为永磁材料行业的生产提供镨钕等轻稀土金属、镝铽等中重稀土金属、纯铁、铁红等重要原材料。下游是指稀土永磁材料的主要应用领域,包括风力发电、消费电子、新能源汽车、变频空调、智能制造等。随着这些领域的快速发展,稀土永磁材料的市场需求将不断增加。
2、行业领先企业分析
(1)北京中科三环高技术股份有限公司
北京中科三环高技术股份有限公司主要业务为从事稀土永磁材料和新型磁性材料及其应用产品的研究开发、生产和销售。作为最具行业影响力的全球领先的稀土永磁供应商,公司深耕全球稀土永磁市场近四十年,产品获得广泛赞誉,赢得了涵盖众多知名跨国公司的稳定客户群;同时,公司拥有理论功底深厚的材料研发团队和工艺技术团队,全面掌握钕铁硼从材料机理到产品应用的理论知识和实践经验,在定制化产品需求和设备自主研发方面积累了较大优势。2023年度,面对稀土原材料价格持续震荡下行、行业竞争程度加剧等一系列挑战,公司始终坚持聚焦主业,不断优化经营管理,努力开拓市场,磁材产量较上年略有增长。但从经营业绩来看,公司营业收入及归母净利润有所下降,营业收入同比下降13.97%至83.58亿元;归母净利润同比下降67.53%至2.75万元。2024年上半年,公司业绩持续承压,营业收入同比下降23.58%至32.89亿元;归母净利润亏损0.72万元。
(2)浙江英洛华磁业有限公司
浙江英洛华磁业有限公司是集钕铁硼永磁材料、电机系列产品以及健康器材产品的研发、生产和销售为一体的多元化发展的高新技术企业。公司钕铁硼磁性材料业务历经几十年的发展,已具备研发生产高磁性、高稳定性的粘结和烧结钕铁硼磁钢、磁组件产品的能力。同时,公司已形成较为成熟的国际化业务布局,所生产的产品得到了国内外客户的广泛认同。2019-2022年公司钕铁硼业务收入持续增长,从13.46亿元增长至31.21亿元。但2023年受终端需求增速不及预期,稀土行业短期供需错配等因素的影响,钕铁硼业务收入同比下降28.73%至22.24亿元。
六、行业现状
随着科技的进步,稀土永磁材料不仅应用计算机、汽车、仪器等行业中的各种微特电机,以及核磁共振设备、电器件、磁分离设备等需产生强间隙磁场的元器件中,而且风力发电、新能源汽车、变频家电等新兴领域对高端稀土永磁材料的需求日益增长,应用市场空间巨大。在此背景下,我国稀土永磁材料产量呈现出稳定增长的态势。2022年中国稀土永磁材料行业产量从2017年的15.75万吨增长至24.6万吨,2023年行业产量约26.7万吨,同比增长8.54%。
七、发展因素
1、有利因素
(1)国民经济持续增长
稀土永磁材料由于其重量轻、体积小、磁性强、稳定性高的特性,是稀土下游使用占比最高的应用领域,被广泛用于汽车、消费电子、家电、风电、传感、医疗、航空航天等领域,因此其发展状况与宏观经济形势密切相关。近年来,我国经济保持持续增长,工业化与城市化进程不断加快,人民生活水平不断提高。根据国家统计局数据显示,2023年国民生产总值从2017年的830945.7亿元增长至1249990.6亿元。国民经济的快速发展,带来了我国居民消费能力的提高,拉动了稀土永磁材料行业下游需求端领域的不断增长,从而为稀土永磁材料行业带来了良好的宏观经济环境。
(2)“碳中和”的快速推进
目前,我国已建立碳达峰碳中和“1+N”政策体系。“1”由《中共中央 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》《2030年前碳达峰行动方案》两个文件共同构成,“N”是重点领域、重点行业实施方案及相关支撑保障方案。同时,各省区市均已制定了本地区碳达峰实施方案。未来随着“碳中和”的快速推进,各国加大投资低碳节能环保产业,并大力推动绿色节能环保产品消费,新能源汽车及零部件、节能家电、风力发电等节能环保产业将快速发展,对稀土永磁材料的需求将增加,有利于稀土永磁材料行业的发展。
(3)国家产业政策的大力支持
稀土永磁材料属于国家重点新材料和高新技术产品,一直受到国家相关产业政策的支持。如2021年发布《“十四五”原材料工业发展规划》中提出技术创新重点方向:推进高洁净度高均质化冶金、高性能合金短流程制备、高性能稀土永磁材料选区精准渗透等技术。2022年发布的《工业能效提升行动计划》中提出鼓励电机生产企业开展性能优化、铁芯高效化、机壳轻量化等系统化创新设计,优化电机控制算法与控制性能,加快高性能电磁线、稀土永磁、高磁感低损耗冷轧硅钢片等关键材料创新升级。2023年发布的《关于推动内蒙古高质量发展奋力书写中国式现代化新篇章的意见》中提出加快发展高纯稀土金属、高性能稀土永磁、高性能抛光等高端稀土功能材料等。这些政策的发布将有利于加强专用工艺和技术研发,推动稀土永磁材料创新发展。
2、不利因素
(1)稀土金属价格持续高位运行可能导致下游厂商寻求替代材料
钕铁硼永磁材料虽然性能优异,但成本较高,尤其2021年以来,稀土金属市场受上下游供需缺口影响,包括镨钕金属在内的主流产品价格大幅攀升,对下游厂商造成了较大的成本压力。若镨钕、镝、铽等金属价格持续高位运行,下游厂商可能寻求成本更低的替代材料,钕铁硼永磁材料在部分对磁性材料性能要求较低的应用领域可能被价格更加低廉的铁氧体永磁材料、钐钴永磁材料或铈铁硼永磁材料取代,导致行业总需求下降。
(2)劳动力成本上升不利于行业发展
虽然稀土永磁材料行业生产自动化程度逐渐提高,但部分生产环节仍需要使用大量人工。随着我国人口红利的逐渐消失、工资和社会保障水平的提升,劳动力成本逐年上升。若未来我国人均工资水平继续提高,人工成本的上升将直接压缩稀土永磁材料行业企业的利润空间,进而影响企业在研发创新方面的投入,不利于企业提高市场竞争力。
(3)行业自主研发、创新能力不足
虽然目前我国钕铁硼永磁材料行业在重视自主研发、自主创新方面有了明显的进步,行业中的领先企业通过多年的技术攻关以及经验积累,具备了一定的技术研发实力,但整体而言,科研基础的薄弱、高级人才的匮乏,均制约了企业的自主研发、自主创新能力,行业技术水平与国外先进技术仍存在一定的差距,行业技术创新能力有待进一步提高。
八、竞争格局
随着新能源汽车、风力发电、电子信息等产业的快速发展,稀土永磁材料的需求呈现出持续增长的趋势。这使得越来越多的企业进入这一领域,行业竞争愈发激烈。但整体来看,稀土永磁材料竞争格局较为分散,相关企业主要包括北京中科三环高技术股份有限公司、安泰科技股份有限公司、江西金力永磁科技股份有限公司、浙江英洛华磁业有限公司、有研新材料股份有限公司等。未来,随着行业发展的不断成熟,中国稀土永磁材料市场集中度将进一步提高。
九、发展趋势
未来,稀土永磁材料行业发展趋势将有三个发展方向:产品高性能化、生产多样化、生产绿色化。首先,随着消费电子、节能家电和汽车工业进入高速发展期,高性能永磁材料展现出广阔的应用前景,有望迎来需求爆发期。随着科技应用的深入,会有越来越多的新兴应用领域被开发出来,将为高性能永磁材料需求增长再添助力。其次,稀土永磁材料的应用领域非常广泛,包括消费电子、新能源汽车、节能家电等,这些领域将随着技术更新不断变化,使得对稀土永磁材料的需求更加多元化。此外,近几年国家出台多项政策积极推动重点基础材料产品的绿色高效低碳,这将推动稀土永磁材料生产过程的集约化与绿色化。
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