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Panoramica dell'industria dei materiali a magneti permanenti

1. Panoramica dei materiali a magneti permanenti

I materiali magnetici sono materiali che possono reagire ai campi magnetici in un certo modo. In base al grado di magnetizzazione, possono essere suddivisi in materiali magnetici permanenti e materiali magnetici morbidi. I materiali magnetici permanenti, noti anche come materiali magnetici duri, sono principalmente caratterizzati dalla loro elevata proprietà magnetica e dall'elevata coercitività. Dopo aver rimosso il campo magnetico esterno, possono ancora mantenere un elevato magnetismo per lungo tempo. I comuni materiali per magneti permanenti sono suddivisi in lega di magneti permanenti alluminio-nichel-cobalto, lega di magneti permanenti fe-cromo-cobalto, ferrite di magneti permanenti, materiale di magneti permanenti di terre rare e materiale di magneti permanenti compositi, ecc.

I materiali metallici per magneti permanenti sviluppati in precedenza, originati dall'acciaio al carbonio all'inizio del XX secolo, utilizzati principalmente nel campo della strumentazione, ma con l'emergere di nuovi materiali per magneti permanenti, la produzione è gradualmente diminuita. Il materiale del magnete permanente in ferrite è costituito da ossido di stronzio o ossido di bario più ossido ferrico come materia prima mediante processo di produzione ceramica, inclusi magnete in ferrite sinterizzato e magnete in ferrite legato, utilizzato principalmente in elettrodomestici, stampanti, sensori, giocattoli e altri campi.

I materiali magnetici permanenti delle terre rare presentano molti vantaggi, come l'elevata anisotropia cristallina, l'elevata magnetizzazione di saturazione, l'elevata coercitività e l'elevato prodotto di energia magnetica. L'attuale materiale magnetico NdFeb è la terza generazione di materiale a magneti permanenti di terre rare, che è la generazione con le migliori prestazioni complete. Ndfeb ha un prodotto di energia magnetica molto elevato e coercitività, nonché i vantaggi di un'elevata densità di energia, rendendo il materiale magnetico NdFeb ampiamente utilizzato nell'industria moderna. Attualmente, i veicoli di nuova energia, i motori a magneti permanenti di terre rare, l'energia eolica e così via sono i principali campi di applicazione.

2. Classificazione industriale dei materiali magnetici permanenti

Il materiale dei magneti permanenti delle terre rare si riferisce al materiale dei magneti permanenti contenente metalli delle terre rare. È un tipo di materiale magnetico prodotto dalla lega composta da metalli delle terre rare, come neodimio e samario, e metalli di transizione, come cobalto e ferro, che vengono pressati e sinterizzati con il metodo della metallurgia delle polveri e magnetizzati dal campo magnetico. La nascita del materiale a magneti permanenti di terre rare è un importante progresso nel campo dei materiali magnetici, che rende i dispositivi magnetici nell'industria high-tech ad alta efficienza e luce. Allo stato attuale, è principalmente suddiviso in magnete permanente al cobalto samario eMagnete permanente NdFebin base alle diverse applicazioni a valle. La quarta generazione di magneti permanenti fe-azoto di terre rare è ancora in fase di ricerca e sviluppo attivi.

La prima e la seconda generazione di materiali magnetici permanenti in terre rare: magnete permanente in samario e cobalto. I magneti permanenti in samario cobalto sono realizzati principalmente abbinando elementi di terre rare samario, cobalto e altri elementi. Attualmente,magneti permanenti in samario cobaltosi dividono principalmente nella prima generazione SmCo5 (tipo 1:5) e nella seconda generazione Sm2Co17 (2:17) tipo due, prendendo come esempio la seconda generazione di magneti permanenti in samario cobalto, in cui la percentuale di cobalto è del 48%- 52%, il samario è del 23% -28% e il ferro è del 14% -17%. Il magnete permanente al cobalto samario è caratterizzato da elevate proprietà magnetiche e una migliore resistenza alle alte temperature rispetto al magnete permanente NdFeb. Tuttavia, a causa dell'elevata percentuale di cobalto e del prezzo di costo del cobalto superiore a quello del neodimio, attualmente esistono relativamente poche applicazioni a valle, principalmente nei settori della difesa nazionale, aerospaziale, tecnologia delle comunicazioni e così via.

La terza generazione di materiale magnetico permanente in terre rare - magnete permanente NdFeb. Attualmente il magnete permanente NdFeb è il materiale a magneti permanenti con le migliori prestazioni, il maggior consumo e la percentuale più alta del mercato dei materiali magnetici. Il neodimio ha rappresentato il 29% -32,5%, il ferro ha rappresentato il 64% -69% e il boro ha rappresentato l'1,1% -1,2% nei materiali magnetici NdFeb. Negli ultimi anni, a causa delle elevate prestazioni di costo dei materiali magnetici NdFeb, nonché della continua ottimizzazione del processo di produzione dei materiali magnetici, la produzione e l'applicazione dei materiali magnetici NdFeb hanno registrato un rapido sviluppo. La densità di energia e la coercitività del materiale magnetico Ndfeb sono molto elevate e ha forti proprietà magnetiche e meccaniche. Lo svantaggio è che la resistenza alle alte temperature è scarsa, ed è facile da corrosione in polvere. Secondo la pratica del settore, i materiali a magneti permanenti NdFeb sinterizzati la cui coercività intrinseca (Hcj, kOe) e il massimo prodotto di energia magnetica ((BH) max, MGOe) sono superiori a 60 appartengono a materiali a magneti permanenti NdFeb ad alte prestazioni. Allo stato attuale, i materiali magnetici Ndfeb ad alte prestazioni sono utilizzati principalmente nel motore di azionamento di veicoli di nuova energia, nel motore a magneti permanenti di terre rare, nel motore a magneti permanenti di energia eolica a trasmissione diretta e in altri campi. In futuro, con la rapida crescita della produzione e delle vendite di nuovi veicoli, la popolarità del motore a magneti permanenti e di altri azionamenti a valle, la domanda di materiali magnetici NdFeb aumenterà in modo significativo. kOe) e il massimo prodotto di energia magnetica ((BH) max, MGOe) sono più di 60 appartengono a materiali a magneti permanenti NdFeb ad alte prestazioni. Allo stato attuale, i materiali magnetici Ndfeb ad alte prestazioni sono utilizzati principalmente nel motore di azionamento di veicoli di nuova energia, nel motore a magneti permanenti di terre rare, nel motore a magneti permanenti di energia eolica a trasmissione diretta e in altri campi. In futuro, con la rapida crescita della produzione e delle vendite di nuovi veicoli, la popolarità del motore a magneti permanenti e di altri azionamenti a valle, la domanda di materiali magnetici NdFeb aumenterà in modo significativo. kOe) e il massimo prodotto di energia magnetica ((BH) max, MGOe) sono più di 60 appartengono a materiali a magneti permanenti NdFeb ad alte prestazioni. Allo stato attuale, i materiali magnetici Ndfeb ad alte prestazioni sono utilizzati principalmente nel motore di azionamento di veicoli di nuova energia, nel motore a magneti permanenti di terre rare, nel motore a magneti permanenti di energia eolica a trasmissione diretta e in altri campi. In futuro, con la rapida crescita della produzione e delle vendite di nuovi veicoli, la popolarità del motore a magneti permanenti e di altri azionamenti a valle, la domanda di materiali magnetici NdFeb aumenterà in modo significativo. motore eolico a magneti permanenti a trasmissione diretta e altri campi. In futuro, con la rapida crescita della produzione e delle vendite di nuovi veicoli, la popolarità del motore a magneti permanenti e di altri azionamenti a valle, la domanda di materiali magnetici NdFeb aumenterà in modo significativo. motore eolico a magneti permanenti a trasmissione diretta e altri campi. In futuro, con la rapida crescita della produzione e delle vendite di nuovi veicoli, la popolarità del motore a magneti permanenti e di altri azionamenti a valle, la domanda di materiali magnetici NdFeb aumenterà in modo significativo.

NdFeb legato, NdFeb sinterizzato, NdFeb pressato a caldo. I materiali magnetici ndfeb contemporanei sono principalmente suddivisi in ndFeb legato e NdFeb sinterizzato. La differenza tra i due risiede principalmente nella differenza di processo. Bonded ndfeb viene iniettato con adesivo in polvere magnetica NdFeb e quindi lavorato attraverso il processo di stampaggio di vari materiali plastici. Attualmente, viene utilizzato principalmente nei magneti del disco rigido, nei motori automobilistici e nei sensori magnetici e in altri tipi di motori industriali e domestici.

NdFeb sinterizzato è l'uso del processo di metallurgia delle polveri, il vuoto del corpo del forno di fusione e colata, attraverso lo stampaggio a riscaldamento ad alta temperatura. Le principali applicazioni a valle includono motori a magneti permanenti in terre rare, altoparlanti, separatori magnetici, driver di dischi per computer, apparecchiature per risonanza magnetica e contatori. A causa della differenza nei metodi magnetici e di stampaggio, l'intersezione tra ndfeb legato e ndfeb sinterizzato non è molto. Il NdFeb sinterizzato è ampiamente utilizzato nel campo dell'azionamento di motori di grande potenza grazie al suo elevato prodotto di energia magnetica e alle prestazioni in termini di costi. Bonded NdFeb ha le caratteristiche di processo semplice e dimensioni ridotte ed è più utilizzato nel campo dei micromotori.

Ndfeb è un magnete con elevate proprietà magnetiche realizzato mediante processo di estrusione a caldo e deformazione a caldo. Presenta i vantaggi di alta densità, alto orientamento, buona resistenza alla corrosione, alta coercitività e formatura quasi finale. Al momento, solo poche aziende hanno padroneggiato il processo di produzione, le barriere sui brevetti e i costi di produzione sono elevati e la produzione totale è relativamente piccola.

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Analisi di mercato dell'industria dei materiali a magneti permanenti

Nel 2021, la produzione dei principali materiali a magneti permanenti in terre rare è aumentata rapidamente, tra cui la produzione di grezzo sinterizzato ndFeb è stata di 207.100 tonnellate, con un aumento del 16% su base annua. La resa del boro di Ruiron legato è stata di 9380 tonnellate, con un incremento anno su anno del 27,2%; La produzione di magneti in samario e cobalto è stata di 2.930 tonnellate, con un aumento del 31,2% su base annua. L'ndFeb sinterizzato è il materiale a magneti permanenti di terre rare più produttivo e ampiamente utilizzato nel nostro paese.

I materiali magnetici sono ampiamente utilizzati nell'elettronica di consumo, negli elettrodomestici, nell'industria automobilistica, nella generazione di energia eolica, nell'aerospaziale e in altri settori industriali. In quanto ramo importante dell'industria dei materiali magnetici, l'industria dei materiali magnetici permanenti ha un enorme potenziale di mercato e spazio di sviluppo. Negli ultimi anni la produzione di magneti in ferrite a magneti permanenti nel nostro paese è stata di circa 500000 tonnellate all'anno. Secondo i dati, il mercato della ferrite a magneti permanenti ha rappresentato il 37,12% nel campo elettroacustico (compresa l'elettronica di consumo), il 18,22% negli elettrodomestici, il 15,89% nella produzione di giocattoli, il 15,11% nell'industria automobilistica, l'8,09% nelle apparecchiature per ufficio e il 5,57% nelle altri campi.

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Analisi delle tendenze di sviluppo dell'industria dei materiali a magneti permanenti

1. Le politiche industriali hanno a lungo sostenuto e promosso lo sviluppo industriale

Il materiale a magneti permanenti ad alte prestazioni appartiene ai nuovi materiali chiave e ai prodotti high-tech, è stato a lungo sostenuto dalla politica industriale nazionale. L'attuazione di politiche pertinenti promuoverà ulteriormente il miglioramento della qualità complessiva del prodotto sul mercato, guiderà l'intero settore verso una concorrenza di qualità e servizi di fascia alta e intensa, migliorerà lo spazio di mercato a valle e la domanda di prodotti e promuoverà il sano sviluppo del industria.

2. L'urgente domanda di industria verde e prodotti a risparmio energetico accelera lo sviluppo del settore

Mentre l'industrializzazione e l'urbanizzazione accelerano e la struttura dei consumi continua a migliorare, la domanda di una crescita rigida energetica, risorse e problemi ambientali sono ancora uno dei colli di bottiglia che limitano lo sviluppo economico e sociale, il risparmio energetico e la riduzione delle emissioni sono ancora una situazione seria. In quanto importante materiale funzionale di base per l'industria del risparmio energetico verde come elettrodomestici a risparmio energetico, motori a risparmio energetico e nuova energia, il materiale a magneti permanenti è di grande importanza per la realizzazione degli obiettivi di sviluppo del risparmio energetico verde nel nostro paese. La domanda a valle di prodotti a risparmio energetico guiderà il rapido sviluppo dell'industria dei magneti permanenti.

3. Lo sviluppo a catena dell'industria delle terre rare promuove la competitività internazionale dell'industria

Dopo decenni di sviluppo, la forza dello sviluppo e dell'utilizzo delle terre rare è stata migliorata in modo completo. Abbiamo formato una catena industriale indipendente e completa di terre rare, accumulato ricche tecnologie avanzate dell'intera catena industriale e siamo diventati capaci di trasformare il vantaggio delle risorse in un vantaggio competitivo sul mercato. Come anello importante nella catena dell'industria delle terre rare, l'industria cinese dei magneti permanenti delle terre rare ha anche formato un sistema industriale di suddivisione relativamente completo. Il vantaggio dell'intera filiera favorisce la promozione della competitività internazionale dell'industria.

4. Il livello tecnico del settore è notevolmente migliorato

All'inizio degli anni '90, il nostro paese ha subito seguito il Giappone, l'Europa e gli Stati Uniti e ha iniziato a condurre ricerche sul materiale dei magneti permanenti e ha vissuto una fase di sviluppo della tecnologia da zero. Sulla base della loro ricerca e sviluppo a lungo termine, le principali imprese nazionali continuano a innovare la tecnologia di produzione avanzata, la tecnologia di produzione e i metodi di gestione, formando una tecnologia di processo unica e un sistema di controllo della gestione della qualità con caratteristiche cinesi e nel processo di impostazione rapida, frantumando e la tecnologia di polverizzazione e altre tecnologie chiave di svolta a livello di kiloton, vicino al livello leader internazionale rappresentato dalle imprese giapponesi. Il vantaggio competitivo internazionale è gradualmente emerso.

5. L'elevata domanda di mercato di prodotti ad alte prestazioni offre opportunità di sviluppo per l'industria

Mentre l'elettronica di consumo, gli elettrodomestici a risparmio energetico, i motori industriali, la generazione di energia eolica e le industrie automobilistiche entrano in un periodo di rapido sviluppo, i materiali a magneti permanenti ad alte prestazioni mostrano ampie prospettive di applicazione, la domanda del mercato è sempre più forte, dovrebbe inaugurare un periodo di domanda esplosiva. Sotto la continua attrazione di veicoli di nuova energia, motori industriali, generazione di energia eolica, automobili tradizionali, condizionamento dell'aria a conversione di frequenza, elettronica di consumo, transito ferroviario e robot industriali e altri campi, sovrapposti dal forte sostegno del"doppio carbonio"politica, lo spazio della domanda futura di materiali magnetici permanenti di terre rare è stato completamente aperto, il che offre opportunità per la crescita delle imprese nazionali di alta qualità.