中國磁性材料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及其發(fā)展展望
(作者未知) 2010/5/26
(接上頁)檔的產(chǎn)品,像HDD這類高檔和高利潤產(chǎn)品仍由日本企業(yè)掌控,所以在中國出現(xiàn)生產(chǎn)量增加很快,產(chǎn)值特別是利潤的增長卻不成比例。粘結(jié)釹鐵硼磁體產(chǎn)業(yè)在我國的規(guī)模還小,還有很大的發(fā)展空間。估計年遞增速率在20%以上。到2005年,我國粘結(jié)釹鐵硼磁體年產(chǎn)量將達到2000噸左右。全球?qū)φ辰Y(jié)稀土永磁需求的增長幅度不是很大,其主要原因是由于粘結(jié)釹鐵硼永磁的主題市場是IT行業(yè)密切相關(guān)的各種微型馬達,IT行業(yè)的不景氣直接影響對粘結(jié)釹鐵硼永磁的需求[3]。
3 中國新型稀土永磁材料的研究開發(fā)現(xiàn)狀[4]
在新型稀土永磁材料研究方面,我國科學(xué)家無時不出現(xiàn)于國際前沿。在ThMn12結(jié)構(gòu)金屬間化合物研究方面,我國是最早開展這方面研究的國家之一,在結(jié)構(gòu)與磁性,超精細相互化合物方面,我國最早報道了RF11TiNy的研究成果,開辟了ThMn12結(jié)構(gòu)間隙化合物研究領(lǐng)域;在Nd3(Fe,Ti)29新相研究方面,我國科學(xué)家首先發(fā)現(xiàn)了Sm3(Fe,Ti)29單相化合物及其氮化物,并研究了它的磁性。 近年來,利用快淬工藝制備各向異性稀土永磁材料方面做了一些探索。最近,中國科學(xué)院物理所利用快淬工藝成功的合成出具有高磁能積的磁各向異性Sm-Co稀土永磁材料,其室溫磁性能可達18.2MGOe,剩磁比為0.9,并且通過球磨后制備的粘結(jié)磁體仍舊保持各向異性,具有高的磁能積。同時發(fā)現(xiàn)碳元素能夠控制易磁化軸在快淬帶中的織構(gòu)方向并細化晶粒可進一步提高其硬磁性能。
北京大學(xué),研制成功了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的ThMn12結(jié)構(gòu)氮化物稀土永磁材料[5]。目前,已開發(fā)出磁能積為15~20MGOe左右的R(Fe,M)12Ny(R=Pr,Nd;M=Mo,Ti,V)間隙化合物稀土永磁材料,已建成年生產(chǎn)能力100噸的中試生產(chǎn)線,進行產(chǎn)業(yè)化推廣[6]。2004年10月 ,深圳北大雙極高科技股份有限公司與深圳中核集團公司簽約,合作建立新型稀土永磁材料基地,將根據(jù)市場發(fā)展需要,擬在深圳建設(shè)年產(chǎn)1000噸釹鐵氮磁粉的產(chǎn)業(yè)化示范生產(chǎn)線。此簽約項目涉及3.5億元的巨大數(shù)額。該磁粉在質(zhì)量上和性能上居世界領(lǐng)先地位,這項成果是把基礎(chǔ)研究成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力的成功典范。目前,國內(nèi)外一些知名企業(yè)正在利用釹鐵氮制造磁體產(chǎn)品。該項目得到了國家發(fā)改委、科技部、教育部和北京市科委的立項支持。
鋼鐵研究總院,開展了高使用溫度稀土永磁材料的制作技術(shù)和工藝的研究,進一步研究不同材料的階段性熱處理退火工藝、胞相和胞狀結(jié)構(gòu)與溫度磁性能的關(guān)系。獲得Sm2Co17高溫磁體的性能450℃時 (BH)max≥9MGOe,Hic≥7.9kOe。
上海大學(xué)材料研究所申請并承擔各向異性釹鐵硼磁體的國家自然基金、上?莆徒涛{米專項等多項課題,進行粘結(jié)各向異性釹鐵氮復(fù)合磁體研究開發(fā)。北京科技大學(xué)利用HDDR(hydrogen disproportionation desorption recombination)工藝也進行了開發(fā)各向異性釹鐵硼粘結(jié)磁體的研究。
近來有一些國外磁體專用設(shè)備廠家聯(lián)合推出,按最佳工藝路線配套的一條全封閉、全自動化的完整生產(chǎn)線:原料從生產(chǎn)線的一端投入,在另一端出來的已是磁體最終產(chǎn)品,包括磁體的涂層。設(shè)備廠商能保證磁體產(chǎn)品極低的氧含量(O2≤1000 ppm)和極高的磁能積((BH)max=52MGOe))。據(jù)了解,如此先進而完備的生產(chǎn)線在西方國家尚不存在。更為重要的是,此生產(chǎn)線的報價遠低于單機報價的總和!報價不僅包括設(shè)備硬件,也包括技術(shù)軟件。換言之,設(shè)備廠家不僅提供成套設(shè)備,更保證用戶能生產(chǎn)出最高牌號的稀土磁體!
值得一提的是,國內(nèi)磁體專家有感于國內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備與國外的差距,經(jīng)數(shù)年的潛心鉆研與實踐,終于在2003年中研制出一整套具有中國特色的燒結(jié)NdFeB磁體生產(chǎn)線,并付諸實施。用它可穩(wěn)定生產(chǎn)高擋NdFeB磁體,整條年產(chǎn)300噸燒結(jié)NdFeB磁體生產(chǎn)線的價格僅是國外相應(yīng)設(shè)備的1/4~1/6。此生產(chǎn)線的涂層完全擯棄了導(dǎo)致磁體氫化的電鍍,而采用無污染的Dacro技術(shù),耐蝕性良好,成本低廉。 近年來,我國的稀土永磁的生產(chǎn)裝備也有了長足的發(fā)展。特別是在滿足一些新的生產(chǎn)工藝方面的裝備有了突破。例如國產(chǎn)速凝薄片爐和氫破碎爐已在一些磁體生產(chǎn)廠使用。一些國外發(fā)達國家的永磁設(shè)備制造商也瞄準了中國這塊寶地,紛紛在中國設(shè)立生產(chǎn)基地,同樣給我國的永磁設(shè)備制造商帶來了機遇和挑戰(zhàn)。2004年9月,沈陽中北真空技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)興建國內(nèi)先進的真空爐生產(chǎn)基地,引進世界最先進的液晶顯示、等離子真空熱處理技術(shù),這必將對我國燒結(jié)釹鐵硼的生產(chǎn)技術(shù)水平的提高產(chǎn)生積極的影響。
4 中國磁體產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路和前景預(yù)測
跨入21世紀,中國的磁性材料產(chǎn)業(yè)得到了進(未完,下一頁)
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