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【转型进行时】稀土永磁：敢为人先诚可贵

日期： 2021-08-24
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来源：山西日报
从上世纪80年代中期开始，凭借着对新技术的敏锐嗅觉，山西抢先一步发力稀土永磁产业，从无到有占领市场先机，凭借产业基础和人才优势，将钕铁硼这一新材料迅速产业化，从弱到强逐步发展壮大。如今山西11个市中就有8个市有钕铁硼稀土磁性材料行业的分布，山西稀土永磁实现了行业领跑。
从指南针到磁性新材料
中国古代四大发明造纸术、指南针、火药、印刷术的问世，对人类文明发展起到了不可估量的作用。其中，指南针的发明对世界地理大发现发挥了关键作用，人类对于磁性材料最杰出的早期利用莫过于此。然而，磁性材料的应用远不止于指向作用，千年以来，人类一直在不断地认识和挖掘磁性材料的更多可能性。
随着科技的进步，磁性材料不断进行迭代和升级，成为了人们生活当中越来越密不可分的一部分，比如一台新能源汽车的动力来源——永磁电机，就是磁性材料典型的应用场景之一。随着汽车电动化趋势加快，永磁电机正在用高速运转的线圈取代燃油机内轰鸣的活塞，成为供给城市运力的新引擎。此外，像无人机、手机摄像头等精密电子元器件，也离不开磁性材料的加持。
山西省磁材行业协会秘书长郭凤华表示，磁性材料发展了很多代，现在我们所说的新材料主要是指稀土永磁钕铁硼材料，其特点简单概括就是强和小，它的磁性非常强，也正因如此，它的体积可以做得很小，适应了电子产品的微型化趋势。尽管它发明至今已有30多年，但其作用在不断挖掘，应用领域也不断开拓。
如果把现代工业体系看作是人的身体系统的话，石油是人体血液，钢铁是人体骨骼，作为许多高精尖行业必需品的稀土，就好像人体内维生素一般的存在，其重要性不可小觑。
由于独特的电子层结构和耐热特性，稀土在石油、化工、纺织、陶瓷、玻璃、永磁新材料等领域均得到了广泛应用。而在全球稀土下游应用中，永磁材料占比最高，达到了25%。我国是全球最大的稀土储备国，2020年稀土储量达到4400万吨，占比超过全球1/3。凭借稀土资源的天然优势以及先进的稀土关键分离技术，我国成为全球稀土市场最重要的卖家，也是世界上唯一能够提供全部17种稀土金属的国家。正因如此，我国稀土永磁材料生产能力位居全球前列，成为全球最大的稀土永磁材料出口国。
而稀土金属最广泛的应用场景就是稀土永磁材料，更准确地说就是钕铁硼稀土永磁材料。专家表示，钕铁硼磁铁作为第三代稀土永磁自发明以来发展非常迅速，去年我国钕铁硼磁铁的产量近18万吨，而2003年只有2.44万吨，增长了630%。另外，工业电机耗电量非常大，占整个社会用电量的60%，占整个工业用电量的70%，而用稀土永磁做的永磁电机节电可达20%以上。所以，在目前碳达峰、碳中和的大背景下，稀土永磁材料大有可为。
此外，烧结钕铁硼磁体的用途非常广，比如手机听筒、话筒，以及相机的自动对焦系统，都会用到大量的烧结钕铁硼磁体。按领域来看，电子信息、现代交通、航空航天、智能制造等领域也大量使用烧结钕铁硼磁体，钕铁硼磁体作为其中关键的基础材料，发挥了不可或缺的作用。
敢为人先的山西磁材企业
1983年，第三代稀土永磁材料——钕铁硼问世。1986年前后，山西省原有的一些铁氧体磁性材料厂、研究所顺势而上，陆续投产建立钕铁硼生产线，山西稀土永磁产业就此起步。
位于山西太原不锈钢产业园区的山西金山磁材有限公司，就是当时永磁行业中第一批敢吃螃蟹的企业。山西金山磁材前身是阳城县的国营4393厂，早期生产的特宽温磁芯存储器曾获国家科技大会奖，并在我国的航空航天和大型计算机中得到应用。1989年从阳城搬迁至太原后，一条年产5吨钕铁硼毛坯的生产线建设而成，开始了金山磁材乃至山西发展钕铁硼永磁材料的历史。
同样落户太原的山西汇镪磁性材料制作有限公司，也是山西磁材行业的先行者和领军企业，其前身是1988年由中信集团在广东深圳开办的瑞信公司，是当时国内著名的8家钕铁硼企业之一，后于1993年迁到太原，成为山西钕铁硼永磁材料行业起步的重要力量。
山西之所以能够在全国脱颖而出、开稀土永磁行业先河，山西金山磁材有限公司董事长、总经理郭敬东表示，首先是山西的产业基础好，比如位于太原市的电子工业部33所是在永磁技术推广和应用方面的专业研究所，金山磁材也是电子工业部专业生产铁氧体永磁材料的生产厂家，另外盂县有山西磁性材料一厂。第二，企业在发展成长过程中也得到了政府的大力支持。
山西汇镪磁性材料制作有限公司最早在深圳，1993年搬到太原。谈到当初搬到太原进军钕铁硼稀土永磁材料行业的缘由，公司常务副总经理张峰锐说，首先，山西的干燥环境可使钕铁硼材料不容易受到外界的影响。第二，钕铁硼材料有两个非常重要的材料，一是工业纯铁、一是稀土。而当时太钢是全国最大的工业纯铁基地，而山西临近的包头是全国甚至全球最大的稀土材料场地，运输成本更低。第三，山西的电力成本不足深圳的1/3，由此使我们的产品成本优势更加明显。
敢为人先、勇立潮头，先行者有其先发优势，但同时也承担着相应的试错和探路的风险。张峰锐介绍，2000年左右，市场开始越来越成熟，生产技术越来越成熟，应用方面也越来越多，原先的应用得到了进一步扩大，一些新型应用也在进一步增加。从应用到喇叭这些比较低端的产品，逐步向仪器仪表、电机、核磁共振、轨道交通拓展。
山西从零起步到行业领跑
通过抢抓机遇、大胆尝试，山西的钕铁硼稀土磁性材料行业立在了潮头，抢占了市场的先机。
30多年来，从零起步、几经扩产，金山磁材一步一步在行业里打响了名号，国家“双加”技改项目实施后，金山磁材更是拥有了国内一流的生产设备和世界一流的检测装备，年生产能力达到1000吨。产品远销东南亚、欧洲、韩国等国家和地区。
汇镪磁材如今也已经是业内响当当的一家企业，凭借在技术方面的大力研发，汇镪磁材能够批量生产可应用于核磁共振、磁力驱动、高端伺服电机等高端领域的全系列钕铁硼永磁产品，产品进入风力发电机、混合动力汽车、核磁共振设备、机床工业、磁分离、磁净化等高端应用领域。
位于壶关县的晋通荧光磁材有限公司进入钕铁硼永磁材料领域的时间尽管较晚，但是发展迅猛，凭借快速的反应能力和相对完善的产业链条，在业内同样占有一席之地。长治鑫磁科技于2003年创立，到2014年来到长治建立原料生产基地，目前生产的产品横跨钕铁硼强磁制品、纳米晶带材软磁材料多个品种，在磁材领域不断探索着属于自己的发展路径。
有了先行者的探路，山西的钕铁硼稀土永磁行业在2000年前后迎来了爆发式增长，属于山西钕铁硼稀土永磁行业的黄金时代拉开了序幕。自2000年至今，山西钕铁硼企业数量逐年递增，一度与北京、天津以及宁波一带形成钕铁硼的三大主要产地，产量占比一度达到全国的1/3。
在山西钕铁硼永磁行业当中，民营企业的参与度也不可小觑。郭凤华表示，随着市场和客户对钕铁硼的接受度逐步增高，2000年以后钕铁硼需求量越来越大。进入该行业的民营企业也越来越多，它们市场决策比较快，在珠江三角洲、长江三角洲等地设立分厂、后加工基地，极大地推动了我省相关产业的发展。
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