中國粉體網(wǎng)訊  稀土是全球公認(rèn)的關(guān)鍵戰(zhàn)略資源，被譽(yù)為“21世紀(jì)的戰(zhàn)略元素”，對(duì)發(fā)展現(xiàn)代高新技術(shù)和國防尖端產(chǎn)業(yè)、改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)等發(fā)揮著不可替代的關(guān)鍵作用。稀土永磁材料作為稀土材料領(lǐng)域的“上甘嶺”，已經(jīng)成為當(dāng)今世界廣為研究和共同開發(fā)的一類大科學(xué)材料，廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、汽車電驅(qū)、家用電器、節(jié)能電梯、醫(yī)療設(shè)備、IT通訊等各大領(lǐng)域。

圖片來源：廈門鎢業(yè)官網(wǎng)

1 稀土永磁材料的發(fā)展現(xiàn)狀

在“工業(yè)4.0”和“中國制造2025”兩大背景下，工業(yè)自動(dòng)化和智能制造對(duì)稀土永磁材料的需求大幅增長(zhǎng)。稀土永磁材料是整個(gè)稀土領(lǐng)域發(fā)展最快、產(chǎn)業(yè)規(guī)模最大最完整的發(fā)展方向，也是國防工業(yè)領(lǐng)域不可替代和不可或缺的關(guān)鍵原材料，還是稀土消耗量最大的應(yīng)用領(lǐng)域。

目前，我國在高性能稀土永磁材料、高豐度稀土永磁材料的平衡利用和磁體回收利用技術(shù)等領(lǐng)域都接近世界同行先進(jìn)水平。

但我國的稀土永磁材料產(chǎn)品，目前還無法滿足高檔機(jī)器人、第五代移動(dòng)通信技術(shù)（5G）、光刻機(jī)等新興產(chǎn)業(yè)對(duì)高端永磁體的技術(shù)需求。同時(shí)，在整個(gè)稀土永磁材料的核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)、熱壓/熱變形、晶粒細(xì)化等最先進(jìn)的制備技術(shù)及連續(xù)化智能化裝備等領(lǐng)域，仍然同美國、日本等發(fā)達(dá)國家存在不小的差距。

2 稀土永磁材料發(fā)展的困難與挑戰(zhàn)

盡管我國的稀土資源和稀土采選冶煉等工藝技術(shù)處于國際領(lǐng)先地位，同時(shí)也擁有一系列原創(chuàng)技術(shù)，然而在整個(gè)稀土永磁材料發(fā)展中仍然面臨著不少困難和挑戰(zhàn)。

其中外部挑戰(zhàn)主要來源于美國以“舉國體制+全球陣營(yíng)”，試圖通過“全面脫鉤”方式擺脫對(duì)中國稀土永磁產(chǎn)品的依賴，同時(shí)煽動(dòng)其他國家放棄應(yīng)用中國的稀土永磁材料，以此來圍堵和遏制我國稀土科技和應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。另一方面，在稀土永磁材料的中下游應(yīng)用領(lǐng)域，我國大部分研究開發(fā)處于跟隨國外領(lǐng)先技術(shù)方式狀態(tài)。盡管近年來我國在稀土材料領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量快速上升，但絕大部分屬于改進(jìn)型專利或邊緣專利，擁有核心自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成果尤其是具有原創(chuàng)性的國際專利還不多，很多核心技術(shù)受國外專利技術(shù)壁壘的制約，嚴(yán)重影響了稀土產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展和國際化步伐。

稀土永磁材料的內(nèi)部挑戰(zhàn)主要來自于稀土產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)短板問題突出，“鍛長(zhǎng)板”重視程度不足；企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)更傾向于支持短期見效的研仿型技術(shù)，對(duì)開發(fā)難度大、開發(fā)成本高、技術(shù)突破周期長(zhǎng)的原創(chuàng)技術(shù)的支持力度不足；稀土永磁材料領(lǐng)域的多學(xué)科、跨行業(yè)協(xié)同研發(fā)能力有待加強(qiáng)。歸根到底，還是我國的原始創(chuàng)新能力不足，對(duì)稀土永磁材料核心技術(shù)的掌控能力較弱。

3 稀土永磁材料的未來發(fā)展

3.1 發(fā)展思路

♦緊密結(jié)合國家戰(zhàn)略，結(jié)合未來智能機(jī)器人、智慧城市、海洋與星際開發(fā)、大數(shù)據(jù)社會(huì)和人機(jī)對(duì)接等應(yīng)用場(chǎng)景，重點(diǎn)開展工程化及產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)研究，著力突破稀土永磁材料的核心制備技術(shù)、智能生產(chǎn)裝備、專用檢測(cè)儀器及其應(yīng)用技術(shù)。

♦通過全產(chǎn)業(yè)鏈同步創(chuàng)新，推進(jìn)先進(jìn)成果推廣實(shí)施，保障戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、國防軍工、智能制造等重大戰(zhàn)略需求的關(guān)鍵材料的有效供給，最終實(shí)現(xiàn)高端應(yīng)用稀土永磁材料的自主供給。

♦開展前沿基礎(chǔ)理論和實(shí)驗(yàn)研究，通過科學(xué)問題的深入探究和積累，提出更多原創(chuàng)理論，做出原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)，獲得一批稀土新材料和新應(yīng)用原創(chuàng)性成果。

♦實(shí)現(xiàn)我國從稀土大國向稀土強(qiáng)國的戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)變，引領(lǐng)未來稀土科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)我國“到2035年躋身創(chuàng)新型國家前列”的戰(zhàn)略目標(biāo)提供材料支撐。

3.2 重點(diǎn)發(fā)展方向

（1）超高性能稀土永磁材料制備及稀土高效平衡利用關(guān)鍵技術(shù)

♦釹鐵硼永磁材料方面：重點(diǎn)開展高綜合性能燒結(jié)釹鐵硼的制備技術(shù)研究，重稀土在燒結(jié)釹鐵硼磁體中晶界擴(kuò)散機(jī)理研究，燒結(jié)釹鐵硼回收技術(shù)及應(yīng)用研究，燒結(jié)釹鐵硼磁體服役性能預(yù)測(cè)技術(shù)與理論研究等。

♦釤鈷永磁材料方面：重點(diǎn)開展高剩磁釤鈷磁體的元素調(diào)控機(jī)制研究，開展高性能釤鈷永磁工程化制備中納米結(jié)構(gòu)及微區(qū)成分調(diào)控研究，高使用溫度釤鈷抗氧化技術(shù)研究，高溫釤鈷永磁表面防護(hù)技術(shù)研究等。

♦熱壓永磁材料方面：重點(diǎn)開展薄壁熱壓磁環(huán)各向異性形成機(jī)理研究，熱壓磁環(huán)用高性能磁粉制備技術(shù)研究，高性能熱壓永磁環(huán)制備技術(shù)及應(yīng)用，高性能熱壓磁環(huán)工程化制備裝備及工藝技術(shù)開發(fā)等。

♦高豐度永磁材料方面：重點(diǎn)開展高豐度（La、Ce等）稀土在永磁材料中的平衡利用，雙主相鈰磁體結(jié)構(gòu)與矯頑力機(jī)理及矯頑力提升技術(shù)研究等。

♦結(jié)合材料基因、機(jī)器學(xué)習(xí)等方法，開展具有普適性的磁性功能材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和性能計(jì)算等分析方法及軟件的研究；針對(duì)第一代稀土永磁材料高磁能積和高矯頑力的關(guān)鍵性能指標(biāo)，開展材料新體系和新結(jié)構(gòu)的探索。

♦針對(duì)磁性功能材料的特點(diǎn)，研究測(cè)試檢測(cè)新原理、新設(shè)備，逐步擺脫分析檢測(cè)裝備對(duì)國外的依賴。

（2）新型稀土永磁材料及定制化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)

在低碳經(jīng)濟(jì)席卷全球的大勢(shì)之下，世界各國都把環(huán)境保護(hù)、低碳排放作為關(guān)鍵科技領(lǐng)域給予關(guān)注。重點(diǎn)發(fā)展內(nèi)容包括：開發(fā)智能軌道交通與智能工業(yè)制造體系；開發(fā)以永磁懸浮軸承技術(shù)、永磁渦流傳動(dòng)技術(shù)、永磁渦流制動(dòng)技術(shù)等為代表的節(jié)能高效的永磁材料及磁動(dòng)力系統(tǒng)；開發(fā)具備海洋腐蝕環(huán)境服役的高耐蝕性永磁直驅(qū)發(fā)電機(jī)用稀土永磁材料及風(fēng)電系統(tǒng)；開發(fā)機(jī)器人與智慧城市等應(yīng)用場(chǎng)景的高磁能積、高矯頑力、小型化、高精度的永磁材料。

4 我國稀土永磁材料戰(zhàn)略目標(biāo)

♦2025年目標(biāo)：完成稀土產(chǎn)業(yè)由跟跑到并跑的過渡

2025年，邁入稀土永磁材料領(lǐng)域強(qiáng)國行列。面向新一代信息技術(shù)、現(xiàn)代交通、新一代照明及顯示、節(jié)能環(huán)保、集成電路、生物醫(yī)藥、國防軍工等領(lǐng)域的重大發(fā)展需求，初步掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的稀土磁性材料及其制造裝備的關(guān)鍵核心技術(shù)，新能源汽車、航空航天、工業(yè)伺服電機(jī)等高端磁性材料應(yīng)用領(lǐng)域，稀土永磁材料換代達(dá)標(biāo)率達(dá)到70%。到2025年，掌握一批重點(diǎn)稀土新材料的關(guān)鍵核心技術(shù)，優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域形成一批具有較強(qiáng)國際競(jìng)爭(zhēng)力的跨國公司和產(chǎn)業(yè)集群，在全球產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈中的地位明顯提升，完成稀土產(chǎn)業(yè)由跟跑到并跑的過渡。

♦2030年目標(biāo)：初步建成世界稀土強(qiáng)國

到2030年，在稀土永磁材料領(lǐng)域，創(chuàng)新能力得到大幅提升，能夠?qū)崿F(xiàn)引領(lǐng)全球稀土永磁材料研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，初步實(shí)現(xiàn)世界稀土產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國目標(biāo)。超高性能永磁體在機(jī)器人、醫(yī)療裝備、航空航天、物聯(lián)網(wǎng)、艦船、石油化工等重大裝備和工程上得到全面應(yīng)用，掌握具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的稀土磁性材料及其制造裝備的關(guān)鍵核心技術(shù)，在新能源汽車、航空航天、工業(yè)伺服電機(jī)等高端磁性材料應(yīng)用領(lǐng)域，稀土永磁材料換代達(dá)標(biāo)率達(dá)到80%。

♦2035年目標(biāo)：建成世界稀土強(qiáng)國

2035年，在稀土永磁材料領(lǐng)域取得重大突破，創(chuàng)新能力大幅提升，稀土新材料領(lǐng)域的整體創(chuàng)新水平達(dá)到世界高水平國家行列，整體競(jìng)爭(zhēng)力明顯加強(qiáng)，部分優(yōu)勢(shì)方向形成全球創(chuàng)新引領(lǐng)能力，全面建成世界稀土功能材料強(qiáng)國。

稀土永磁材料達(dá)到國際先進(jìn)水平，實(shí)現(xiàn)完全自給，實(shí)現(xiàn)稀土磁性材料及其制造裝備的關(guān)鍵核心技術(shù)和知識(shí)產(chǎn)權(quán)的自主可控，在新能源汽車、國防軍工、航空航天、智能制造、醫(yī)療衛(wèi)生、海洋工程等高端磁性材料領(lǐng)域，稀土永磁材料換代達(dá)標(biāo)率達(dá)到85%，形成一批原創(chuàng)型稀土功能材料并實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，其中將新一代稀土永磁材料的原創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)掌握在中國手中。

5 企業(yè)發(fā)展建議

目前，稀土永磁材料業(yè)成為我國稀土應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展速度最快、產(chǎn)業(yè)規(guī)模最大產(chǎn)業(yè)。我國稀土永磁材料企業(yè)界應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)力量,增強(qiáng)永磁材料開發(fā)產(chǎn)業(yè)綜合監(jiān)管的力度,制定既具有國際先進(jìn)水平,又具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以標(biāo)準(zhǔn)化新時(shí)代模式,迎接挑戰(zhàn),且適時(shí)、合理、科學(xué)、有效地整體式突破各技術(shù)阻礙,以戰(zhàn)略標(biāo)準(zhǔn)及戰(zhàn)略標(biāo)準(zhǔn)化模式，戰(zhàn)略應(yīng)戰(zhàn)。

參考來源：

【1】朱明剛，等.稀土功能材料2035發(fā)展戰(zhàn)略研究.中國工程科學(xué).2020.

【2】丁鋒.稀土永磁材料標(biāo)準(zhǔn)化的新時(shí)代研究技術(shù)阻礙及戰(zhàn)略應(yīng)戰(zhàn).第十八屆中國標(biāo)準(zhǔn)話論壇論文集.2021.

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/星耀）

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