王 喆

（首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué) 安全與環(huán)境工程學(xué)院，北京 100070）

1 稀土永磁材料沿變

在目前已探明的稀土儲量中，我國儲量居世界第一，約占世界總儲量21 000 萬噸的43%，號稱稀土王國。 這為今后我國大力發(fā)展稀土永磁產(chǎn)業(yè)打下了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。 稀土永磁材料的出現(xiàn)對推動工業(yè)進(jìn)步，特別是電機(jī)工業(yè)、辦公自動化等起到了積極的作用。在實(shí)現(xiàn)元器件的小型化、輕量化、高性能、高可靠性方面，稀土永磁材料更是顯示出其優(yōu)秀的特性[1]。 回首這50年，稀土永磁產(chǎn)業(yè)取得了巨大的成功。 表1 為典型永磁材料磁性能及其應(yīng)用特點(diǎn)[2]。 20 世紀(jì)60年代，第一代稀土永磁材料釤鈷5（SmCo5 的1:5 型永磁合金）被研發(fā)出來，20 世紀(jì)70年代第二代稀土永磁材料釤2 鈷17（SmCo5的2:17 型永磁合金）被研發(fā)出來，同屬Sm-Co 系永磁合金。 它們的最高磁能積（BH）max、剩磁強(qiáng)度（Br）、矯頑力（Hc）、居里溫度（Tc）等的磁性能較好，各項(xiàng)指標(biāo)都優(yōu)于Al-Ni-Co 系和鐵氧體。 1938年，日本住友特殊金屬公司Sagawa 等人首先用粉末冶金法制備出Nd-Fe-B 系永磁體，磁性能高達(dá)286kJ/m3[3]。 不久，美國通用汽車公司也用快淬和隨后熱處理的方法成功研制出Hc=1 194kA/m、（BH）max=103.5kJ/m3的Nd-Fe-B 永磁體[4]。 自此第三代稀土永磁材料誕生了，與前兩代相比： 首先， 由資源豐富的Fe 元素代替了資源稀缺的Co 元素， 由價格相對便宜的Nd 元素代替了價格較昂貴的Sm 元素，這在某種程度上大大降低了成本；其次，3d 鐵原子在Nd2Fe14B四方結(jié)構(gòu)的晶場作用下，使Nd-Fe-B 呈單軸各向異性，具有較大的各向異性場（Ba=73kOe）；再者，它具有較高的飽和磁化強(qiáng)度（Ms=116T）和較大的理論磁能積（BH）max=509kJ/m3[5]。 因而它被賦予“磁王”的美譽(yù)，被大量運(yùn)用。 在21 世紀(jì)的2005年期間，我國成功生產(chǎn)出第四代稀土永磁材料衫鐵型（SmFeNe 永磁合金），它的最大特點(diǎn)是制成的磁性材料的居里溫度（T。）達(dá)到500℃，比燒結(jié)NdFeB 高出約190℃，這是一個重大突破[6]。

2 稀土永磁產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

稀土永磁產(chǎn)業(yè)鏈主要由稀土原材料和生產(chǎn)設(shè)備供應(yīng)商、稀土永磁材料生產(chǎn)商以及消費(fèi)市場上中下游3個環(huán)節(jié)組成[7]。

2.1 稀土原材料價格持續(xù)走高

近年來，稀土原材料價格持續(xù)走高，主要原因如下：

首先，國際市場需求旺盛。 稀土永磁材料作為一種高磁能積、高矯頑力的新型稀土功能材料，被譽(yù)為磁王，并被廣泛應(yīng)用于民用以及軍用產(chǎn)品的成產(chǎn)制造中。 由于其在軍事方面應(yīng)用較多，許多國外的發(fā)達(dá)國家將其當(dāng)作是重要的戰(zhàn)略資源，且出于保護(hù)本國環(huán)境的考慮，更多的國家選擇從中國進(jìn)口原材料。 全球地殼中稀土資源儲備量并不少，只是分布十分不均。 由表2 可以看出[8]，中國，前蘇聯(lián)，美國，澳大利亞，印度，加拿大等國都是稀土資源大國，其中中國儲量為4 300 萬噸，占全世界的41.36%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他國家，且國外稀土以輕稀土為主，重稀土還是要從中國進(jìn)口。 這無疑促進(jìn)了中國稀土產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

表2 世界稀土資源分布及儲量

其次，稀土應(yīng)用產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，加大了對原料市場的需求。稀土永磁材料有剩磁高、矯頑力高、磁性能好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于雷達(dá)、航天技術(shù)、衛(wèi)星通訊、計(jì)算機(jī)、自動控制、旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備、交通運(yùn)輸、磁分離、石油化工、各種儀器儀表以及醫(yī)療等領(lǐng)域。每年以高于20%的增長速率快速發(fā)展。稀土永磁材料的具體應(yīng)用將在后文詳述。

最后，國內(nèi)外對稀土這種戰(zhàn)略資源實(shí)行保護(hù)政策。 一方面，稀土原材料的肆意開采對環(huán)境造成了不可挽回的后果， 且稀土永磁材料作為一種重要的戰(zhàn)略資源被大量運(yùn)用于民用以及軍用之中。 另一方面，國外的開采成本普遍高于中國，中國由于其豐富的資源以及廉價的勞動力，吸引了更多國外廠商的目光。

2.2 上游原材料價格波動影響整個產(chǎn)業(yè)鏈

截止到2013年的數(shù)據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示， 在稀土永磁的整個產(chǎn)業(yè)鏈中，原材料占總成本的比重相當(dāng)高，達(dá)到70%左右。 這也是中國主要的行業(yè)優(yōu)勢，因?yàn)?0%-80%的主要原材料可以從中國國內(nèi)購得，減少了運(yùn)費(fèi)，使成本大大降低。

在我國，稀土行業(yè)發(fā)展中仍存在非法開采屢禁不止、冶煉分離產(chǎn)能擴(kuò)張過快、生態(tài)環(huán)境破壞和資源浪費(fèi)嚴(yán)重、高端應(yīng)用研發(fā)滯后、出口秩序較為混亂等問題，嚴(yán)重影響行業(yè)的健康發(fā)展。為了遏制這些問題， 近幾年稀土產(chǎn)業(yè)相關(guān)規(guī)定相繼出臺。 2010年5月13日發(fā)布的《關(guān)于公開征集稀土行業(yè)準(zhǔn)入條件意見的通知》對稀土行業(yè)的多項(xiàng)指標(biāo)劃定門檻，促進(jìn)了行業(yè)的整合。 2010年5月18日發(fā)布的 《稀土等礦業(yè)開發(fā)秩序?qū)ｍ?xiàng)整治行動方案》包含嚴(yán)查嚴(yán)打，徹底整頓礦山資源勘探開采秩序；重點(diǎn)開展專項(xiàng)整治行動；規(guī)范勘探開采行為，嚴(yán)格控制開采總量等內(nèi)容。 2010年5月25日發(fā)布《稀土工業(yè)發(fā)展的專項(xiàng)規(guī)劃》，提出“冶煉分離企業(yè)由100 家減為20 家”，“2009-2015年， 國家將不再批準(zhǔn)新稀土采礦礦權(quán)”等目標(biāo)。 2011年2月28日發(fā)布《稀土工業(yè)污染排放標(biāo)準(zhǔn)》，提高了稀土行業(yè)門檻。 2011年5月19日發(fā)布的《關(guān)于促進(jìn)稀土行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的若干意見》把保護(hù)資源與環(huán)境、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展擺在了更加重要的位置， 提出依法加強(qiáng)對稀土采礦、生產(chǎn)、流通進(jìn)出口等環(huán)節(jié)的管理，研究制定和修改完善加強(qiáng)稀土行業(yè)管理的相關(guān)法律法規(guī)。 2011年9月30日發(fā)布《中華人民共和國資源稅暫行條例》，提高了資源稅10 到20 倍，調(diào)整后的稀土礦稅率為0.4-60 元/噸。 2012年5月16日發(fā)布《關(guān)于稀土專用發(fā)票的通知》，自2012年6月1日起，稀土企業(yè)必須通過增值稅防偽稅控開票系統(tǒng)（稀土企業(yè)專用版）開具增值稅專用發(fā)票和增值稅普通發(fā)票。 2012年6月28日發(fā)布《稀土指令性生產(chǎn)計(jì)劃管理暫行辦法》，規(guī)定企業(yè)未獲得計(jì)劃指標(biāo)，不得從事稀土礦產(chǎn)品和稀土冶煉分離產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)。

從國外稀土資源供給端看，雖然已有多個稀土礦床準(zhǔn)備復(fù)產(chǎn)、開發(fā)、擴(kuò)產(chǎn)，以保證稀土原料的供需平衡，美國、澳大利亞、加拿大等國稀土資源釋放表現(xiàn)出加速跡象， 國外稀土產(chǎn)能持續(xù)提高，但是，國外稀土礦以輕稀土為主，需求量較大的Dy 等中重稀土，仍將由國內(nèi)供應(yīng)。鑒于國外稀土廠商的環(huán)保成本和人力成本很高，其稀土原料價格仍然高于國內(nèi)，國內(nèi)稀土永磁廠商需要付出更高的成本才能購買到國外稀土原料。 根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）公布的數(shù)據(jù)，中國稀土產(chǎn)量從1990年的1.6 萬噸，增長到2011年的13 萬噸，增長率從27%上升到97%。 然而，從2011年下半年開始，由于市場上出現(xiàn)了投機(jī)資本的惡性炒作，并且存在稀土違法違規(guī)生產(chǎn)和走私行為， 導(dǎo)致我國稀土原材料價格出現(xiàn)了前所未有的暴漲暴跌， 致使稀土永磁材料價格短期內(nèi)劇烈變動，中低端下游應(yīng)用領(lǐng)域深受其害。

上游原材料市場對下游低端應(yīng)用市場影響很大，分析原因發(fā)現(xiàn)，原材料的波動帶動中間運(yùn)輸包裝等環(huán)節(jié)的波動，使低端市場不再具有價格優(yōu)勢，隨著時間的推移，已基本退出主要市場。中端稀土永磁材料市場主要以電子產(chǎn)品為主， 很多廠家為了節(jié)省成本，紛紛重新啟用氧化鐵來代替釹鐵硼稀土永磁材料。 長此以往，嚴(yán)重影響了整個稀土永磁市場，特別是燒結(jié)釹鐵硼。 隨著低端以及中端應(yīng)用市場的不景氣， 高端應(yīng)用市場成為不可替代的產(chǎn)業(yè)，且燒結(jié)釹鐵硼在高端市場的應(yīng)用是無法替代的，不會因?yàn)閮r格的波動而有所變化。從稀土永磁產(chǎn)業(yè)布局看，中國是最大的原材料產(chǎn)地之一，且更多的外國廠商選擇關(guān)閉本國工廠，將工廠直接搬到中國，這不僅節(jié)省了中間進(jìn)口差價，且原材料渠道問題也解決了， 這種現(xiàn)象的發(fā)生在某種程度上有利于稀土永磁的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

2.3 下游中低端市場競爭激烈，稀土永磁產(chǎn)業(yè)未來前景良好

針對下游市場的現(xiàn)實(shí)情況，國家近幾年相繼發(fā)布了扶持下游稀土產(chǎn)業(yè)的相關(guān)政策。 2009年4月15日發(fā)布了《電子信息產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》，內(nèi)容包括：確保計(jì)算機(jī)、電子元件、試聽產(chǎn)品等骨干產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定增長；在通信設(shè)備、信息服務(wù)、信息技術(shù)應(yīng)用等領(lǐng)域培育新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。 《關(guān)于進(jìn)一步加大工作力度確保實(shí)現(xiàn)“十一五”節(jié)能減排目的的通知》中，安排中央預(yù)算內(nèi)投資333億元，中央財(cái)政資金500 億元左右，重點(diǎn)支持10 大重點(diǎn)節(jié)能工程建設(shè)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、淘汰落后產(chǎn)能、城鎮(zhèn)污水垃圾處理、重點(diǎn)流域水污染治理，以及節(jié)能環(huán)保能力建設(shè)等。 《關(guān)于開展私人購買新能源汽車補(bǔ)貼試點(diǎn)的通知》規(guī)定，中央財(cái)政對試點(diǎn)城市私人購買、登記注冊和使用的新能源汽車給予一次性補(bǔ)助，對動力電池、充電站等基礎(chǔ)設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)給予適當(dāng)補(bǔ)助，并安排一定工作經(jīng)費(fèi)，用于目錄審閱，檢查監(jiān)督等工作。 《關(guān)于印發(fā)節(jié)能產(chǎn)品惠民工程高效電機(jī)推廣實(shí)施細(xì)則的通知》中規(guī)定，對于稀土永磁電機(jī)財(cái)政補(bǔ)貼為40-60 元/kw。 《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃2012-2020》提出目標(biāo)為：到2015年，純電動汽車和插電式混合動力汽車?yán)塾?jì)銷量達(dá)到50 萬輛；到2020年，純電動汽車和插電式混合動力汽車生產(chǎn)能力達(dá)200 萬輛， 累計(jì)產(chǎn)銷量超過500萬輛，燃料電池汽車，車用氫能源產(chǎn)業(yè)與國際同步發(fā)展。 《能源發(fā)展“二十五”規(guī)劃》中提出，推動能源供應(yīng)方式變革，大力發(fā)展分布式能源，推進(jìn)智能網(wǎng)建設(shè)，加強(qiáng)新能源汽車供能設(shè)施建設(shè)。 通過以上這些政策的頒布，我相信，稀土永磁產(chǎn)業(yè)在未來會發(fā)展良好。 稀土永磁材料作為一種新型節(jié)能低碳環(huán)保材料，它的產(chǎn)業(yè)價值是備受關(guān)注的。

表3 為我國對高端稀土永磁材料的需求量預(yù)測[7]，可以看出新型高端產(chǎn)業(yè)的預(yù)測值在五年之內(nèi)成倍增加。 其次，傳統(tǒng)汽車工業(yè)、電子產(chǎn)業(yè)、核磁共振、磁縣浮列車、石油節(jié)能抽油機(jī)對高性能燒結(jié)釹鐵硼的需求將爆發(fā)。

表3 我國對高端稀土永磁材料的需求量預(yù)測

3 結(jié)語

目前，稀土永磁材料產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為中國稀土應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)展最快和規(guī)模最大的產(chǎn)業(yè)。 為了使稀土永磁產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持勢頭平穩(wěn)地發(fā)展下去，提出以下幾點(diǎn)意見。

第一，要堅(jiān)持市場為導(dǎo)向。 遵循稀土行業(yè)市場經(jīng)濟(jì)規(guī)律，突出企業(yè)的市場主體地位，充分發(fā)揮市場配置資源的基礎(chǔ)作用，重視稀土新材料的推廣應(yīng)用和市場培育。 準(zhǔn)確把握稀土永磁產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，加強(qiáng)稀土永磁產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃實(shí)施和政策制定，積極發(fā)揮政府部門在組織協(xié)調(diào)、政策引導(dǎo)、改善市場環(huán)境中的重要作用。

第二，堅(jiān)持突出重點(diǎn)。 稀土材料品種繁多、需求廣泛，要統(tǒng)籌規(guī)劃、整體部署，在鼓勵各類新材料的研發(fā)生產(chǎn)和推廣應(yīng)用的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)圍繞經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展重大需求，組織實(shí)施重大工程，突破新材料規(guī)?；苽涞某商准夹g(shù)與裝備， 加快發(fā)展產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好、市場潛力大、保障程度低的關(guān)鍵新材料。

第三，堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動。 創(chuàng)新是稀土永磁產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心環(huán)節(jié)，要強(qiáng)化企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新主體地位，激發(fā)和保護(hù)企業(yè)的創(chuàng)新積極性，完善技術(shù)創(chuàng)新體系。 通過原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新， 突破一批關(guān)鍵核心技術(shù)， 加快稀土永磁材料產(chǎn)品開發(fā)，提升稀土永磁產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新水平。

第四，堅(jiān)持協(xié)調(diào)推進(jìn)。 加強(qiáng)稀土永磁產(chǎn)業(yè)與下游產(chǎn)業(yè)的相互銜接，充分調(diào)動研發(fā)機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)企業(yè)和終端用戶的積極性。 加強(qiáng)稀土永磁產(chǎn)業(yè)與原材料工業(yè)的融合發(fā)展， 在原材料工業(yè)改造提升中，不斷催生新材料，在稀土永磁產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展中，不斷帶動材料工業(yè)升級換代。加快軍民共用材料技術(shù)雙向轉(zhuǎn)移，促進(jìn)稀土永磁產(chǎn)業(yè)軍民融合發(fā)展。

第五，堅(jiān)持綠色發(fā)展。 牢固樹立綠色、低碳發(fā)展理念，重視稀土永磁研發(fā)、制備和使用全過程的環(huán)境友好性，提高資源能源利用效率，促進(jìn)新材料可再生循環(huán)。改變高消耗、高排放、難循環(huán)的傳統(tǒng)材料工業(yè)發(fā)展模式，走低碳環(huán)保、節(jié)能高效、循環(huán)安全的可持續(xù)發(fā)展道路。

[1]鄒欣偉.稀土永磁材料的研究進(jìn)展[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2008，18（12）:113.

[2]劉薇.Nd-Fe-B 磁體的制備及其力學(xué)行為[D].上海:上海交通大學(xué)，2004.

[3]Sagawa M，et al.New material for permanent magnets on a base of Nd and Fe[J].JAppl Phys，1984，55（6）:2083～2087.

[4]Sellmyer D.J.et al.，J.Appl.Phys.，1984，55（6）:2088.

[5]吳建春，董寅生，林萍華.新型稀土永磁材料的研究現(xiàn)狀[J].金屬功能材料，2004，11（6）:18.

[6]林河成.中國稀土永磁材料的高速發(fā)展及前景[J].四川有色金屬，2007，8（3）:15.

[7]劉榮明.中國稀土永磁產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展新動向[J].產(chǎn)業(yè)聚焦，2013（6）:18.21.

[8]翁興園.稀土永磁原料狀況與中國稀土永磁產(chǎn)業(yè)市場變化分析[J].透視，2012（5）:55.