“永磁王”行業(yè)市場供給及應(yīng)用領(lǐng)域前景分析
一、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析
磁性材料是古老且用途廣泛的基礎(chǔ)功能材料，現(xiàn)代磁性材料已經(jīng)廣泛的存在于我們的生活之中，并被應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。世界現(xiàn)代永磁材料從 20 世紀(jì) 30 年代末開始，AlNiCo 永磁材料的開發(fā)成功，使永磁材料的大規(guī)模應(yīng)用成為可能。50年代由荷蘭 J.L.斯諾伊克發(fā)明電阻率高、高頻特性好的鐵氧體軟磁材料，接著又出現(xiàn)了價(jià)格低廉的永磁鐵氧體，鐵氧體磁材的出現(xiàn)既降低了永磁體成本，又將永磁材料的應(yīng)用范圍拓寬到高頻領(lǐng)域。60 年代，美國 Dayton 大學(xué)的 Strnat 等，用粉末粘結(jié)法成功地制成 SmCo5 永磁體，標(biāo)志著稀土永磁時(shí)代的到來。隨后的 70年代，成功的開發(fā)了第二代稀土永磁 SmCo17。1983 年, 日本住友特殊金屬公司和美國通用汽車公司各自研制成功釹鐵硼(NdFeB)永磁，這是笫三代稀土永磁材料，也是新一代的“永磁王”。
相關(guān)報(bào)告：北京普華有策信息咨詢有限公司《釹鐵硼行業(yè)市場競爭分析及投資發(fā)展戰(zhàn)略研究報(bào)告》
釹鐵硼永磁材料的磁粉基本成分等技術(shù)核心主要掌握在日本、美國等發(fā)達(dá)國家手中，由于中國稀土資源豐富，人力資源成本低，故發(fā)達(dá)國家的稀土永磁產(chǎn)業(yè)紛紛轉(zhuǎn)向中國，21 世紀(jì)以后，中國逐步成為了全球釹鐵硼的制造中心，系全球產(chǎn)量******的國家。
進(jìn)入 21 世紀(jì)，盡管日美歐等發(fā)達(dá)國家稀土永磁產(chǎn)業(yè)發(fā)展減緩，但由于中國稀土永磁產(chǎn)業(yè)的超常發(fā)展，使得全球稀土永磁產(chǎn)業(yè)依然保持了迅猛增長的態(tài)勢。
我國釹鐵硼磁體產(chǎn)量增長迅猛，從 1984 年產(chǎn)量 2 噸，到 2001 年首次超過日本，產(chǎn)量達(dá)到 6500 噸，2005 年至 2010 年，全球產(chǎn)量年均增長率為22.56%，我國年均增長率為 28%。截止 2017 年底，全球乳鐵硼產(chǎn)量已達(dá)17.3萬噸，其中我國釹鐵硼產(chǎn)量達(dá)15.2 萬噸，占全球總產(chǎn)量的 87.86%。
釹鐵硼是釹、氧化鐵等的合金，又稱磁鋼，具有高磁能積、高矯頑力以及高能量密度的優(yōu)點(diǎn)，是目前性價(jià)比******的磁體，享有“磁王”的美譽(yù)。釹鐵硼永磁材料在現(xiàn)代工業(yè)和電子技術(shù)中得到廣泛的應(yīng)用，它的特性使儀器儀表、電聲電機(jī)、磁選磁化等設(shè)備的小型化、輕量化、薄型化成為可能。
釹鐵硼的優(yōu)點(diǎn)是性價(jià)比高，具有良好的機(jī)械特性；不足之處在于居里溫度低，溫度特性差，且易于粉化腐蝕，必須通過調(diào)整其化學(xué)成分和采取表面處理方法使之得以改進(jìn)，才能達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的要求。
釹鐵硼分為燒結(jié)釹鐵硼和粘結(jié)釹鐵硼兩種，粘結(jié)釹鐵硼各個(gè)方向都有磁性，耐腐蝕；而燒結(jié)釹鐵硼因易腐蝕，表面需鍍層，一般有鍍鋅、鎳、環(huán)保鋅、環(huán)保鎳、鎳銅鎳、環(huán)保鎳銅鎳等。粘結(jié)釹鐵硼一般分軸向充磁與徑向充磁，根據(jù)所需要的工作面來定。
燒結(jié)釹鐵硼是用粉末燒結(jié)的方法生產(chǎn)的各向異性磁體，一般經(jīng)過燒結(jié)生產(chǎn)出毛坯，再經(jīng)過機(jī)械加工（如線切割、切片、磨削等）成為各種形狀的磁體。燒結(jié)釹鐵硼屬于難加工的脆硬材料，加工過程中損耗大，成本高，尺寸精度也比較差，耐腐蝕性也較差，表面需要電鍍處理。但其優(yōu)點(diǎn)是磁性能較高、抗退磁能力強(qiáng)，其磁性是粘結(jié)釹鐵硼材料的 5 倍左右。根據(jù)磁能級(jí)、一致性、加工精度、表面處理精度等因素，可以將燒結(jié)釹鐵硼大致分為低、中、高三檔，低檔產(chǎn)品為 N30、N35、N38、30H、33H、35H、33SH，中檔產(chǎn)品為 N40、N42、38H、35SH、38SH、30UH、33UH，高檔產(chǎn)品為 N45、N48、N50、N52、40H、42H、45H、48H、40SH等。
粘結(jié)釹鐵硼是將釹鐵硼粉末與樹脂、塑膠或低熔點(diǎn)金屬等粘結(jié)劑均勻混合，然后用壓縮、擠壓或注射成型等方法制成的復(fù)合型釹鐵硼永磁體。產(chǎn)品一次成形，無需二次加工、可直接做成各種復(fù)雜的形狀。粘結(jié)釹鐵硼的各個(gè)方向都有磁性，可以加工成釹鐵硼壓縮模具和注塑模具。精密度高、磁性能極佳、耐腐蝕性好、溫度穩(wěn)定性好。
雖然粘結(jié)釹鐵硼產(chǎn)業(yè)與燒結(jié)釹鐵硼產(chǎn)業(yè)同時(shí)起步，但相比而言發(fā)展較為緩慢，從產(chǎn)量上看不足燒結(jié)釹鐵硼磁體產(chǎn)量的十分之一，主要由于粘結(jié)磁體的磁性能和機(jī)械強(qiáng)度較低。大多數(shù)磁體以多極充磁圓環(huán)的形式應(yīng)用于各類精密稀土永磁電機(jī)，成為燒結(jié)稀土永磁材料的一個(gè)重要補(bǔ)充。一直以來硬盤和光盤主軸電機(jī)是各向同性粘結(jié)稀土磁體最主要的應(yīng)用領(lǐng)域，但隨著固態(tài)硬盤價(jià)格的大幅下降，以及平板電腦和智能手機(jī)的迅猛增長，硬盤和光盤市場受到了極大的沖擊，特別是光盤市場衰減了近一半，導(dǎo)致粘結(jié)釹鐵硼需求量一直處于較低水平，也對(duì)未來粘結(jié)磁體的性能、精度、溫度耐受性等重要指標(biāo)提出了更高的要求。
二、行業(yè)主要政策分析
資料來源：普華有策信息咨詢
三、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析
1、上游行業(yè)概況
釹鐵硼永磁行業(yè)的上游系稀土行業(yè)，其主要用料為金屬釹、鐠釹、特硼、精硼等，釹鐵硼生產(chǎn)企業(yè)原材料庫存周期一般約為 3 個(gè)月，釹、硼合金、純鐵以及一些符合稀土添加劑，如鏑、鋱等添加劑等材料占釹鐵硼磁鐵制作成本的百分之六十以上，所以稀土價(jià)格的波動(dòng)對(duì)釹鐵硼行業(yè)產(chǎn)生直接影響。2011 年，稀土價(jià)格翻倍暴漲，部分逐步采用粘結(jié)釹鐵硼的企業(yè)，由于無法消化價(jià)格暴漲帶來的成本壓力，重新尋找價(jià)格更為便宜的替代品。燒結(jié)釹鐵硼磁鐵的價(jià)格也隨著稀土材料價(jià)格的暴漲從一百元每公斤上漲到六百多元每公斤，上漲率高達(dá)百分之五百以上，在當(dāng)時(shí)嚴(yán)峻的情況下，釹鐵硼磁鐵的利潤空間被極大地壓縮了，大批的中小企業(yè)經(jīng)不住成本暴漲而大幅減產(chǎn)，有的甚至停業(yè)倒閉，開工率嚴(yán)重不足，稀土價(jià)格的暴漲，超過了很多用戶的成本承受及價(jià)格轉(zhuǎn)移能力，為此很多廠商不得不改變設(shè)計(jì)，重新使用鐵氧體等其他磁性材料替代釹鐵硼磁體，釹鐵硼磁體的部分新的應(yīng)用開發(fā)也因?yàn)槌杀締栴}而停滯。
近年來，隨著稀土價(jià)格回歸理性，萎縮的應(yīng)用市場又開始有所緩慢恢復(fù)，如風(fēng)電、變頻電機(jī)、新能源汽車等，許多釹鐵硼永磁的用戶也轉(zhuǎn)向重新開發(fā)新的應(yīng)用。釹鐵硼磁材雖然具有卓越的性能，性價(jià)比也較高，但只有保持長期穩(wěn)定的原材料價(jià)格，才能實(shí)現(xiàn)稀土資源開發(fā)、釹鐵硼磁材生產(chǎn)和終端應(yīng)用市場的共贏。
2、下游行業(yè)概況
釹鐵硼下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，終端消費(fèi)主要在 VCM、MRI、電聲器件等消費(fèi)電子市場，近年來，隨著國家對(duì)節(jié)能環(huán)保行業(yè)政策紅利的不斷刺激下，釹鐵硼應(yīng)用領(lǐng)域逐漸向電子信息、風(fēng)力發(fā)電、節(jié)能環(huán)保家電、新能源汽車、現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備等新興領(lǐng)域發(fā)展。
由于釹鐵硼永磁的不可替代特征，故微型化需求領(lǐng)域的產(chǎn)品基本不受釹鐵硼價(jià)格波動(dòng)的影響，可以保持穩(wěn)定的增長，節(jié)能環(huán)保需求領(lǐng)域?qū)儆趪艺咧С植⒋罅Πl(fā)展的行業(yè)，所以該領(lǐng)域是未來釹鐵硼行業(yè)的主要增長點(diǎn)。
全球釹鐵硼與中國釹鐵硼下游消費(fèi)結(jié)構(gòu)相比，在VCM 和 MRI 領(lǐng)域差異較大，VCM 屬于釹鐵硼高端應(yīng)用領(lǐng)域，技術(shù)門檻較高，長期由發(fā)達(dá)國家壟斷。日本用量******的是 VCM，約占產(chǎn)量的 50%，掌握此項(xiàng)技術(shù)的主要有 Neomax（日立－住友）、TDK、信越化工等企業(yè)，占全球一半以上的市場份額。
2011 年中國稀土產(chǎn)業(yè)整合，稀土原材料價(jià)格巨幅波動(dòng)，對(duì)消費(fèi)電子、節(jié)能空調(diào)領(lǐng)域需求形成較大的成本壓力，下游釹鐵硼磁材替代品紛紛出現(xiàn)，新應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)停滯不前。近年來，隨著一系列稀土產(chǎn)業(yè)政策發(fā)布，國內(nèi)稀土行業(yè)已經(jīng)建立起一套完整的涉及規(guī)范準(zhǔn)入、環(huán)保核查、稅收管控、商貿(mào)流通等領(lǐng)域的行業(yè)規(guī)則，由政策預(yù)期推動(dòng)的稀土價(jià)格暴漲格局將大有改觀，稀土價(jià)格有望保持平穩(wěn)運(yùn)行，下游需求有望逐步復(fù)蘇。
四、行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域分析
從具體的應(yīng)用領(lǐng)域看，目前消費(fèi)電子占到釹鐵硼需求的 大半以上市場份額，其次是風(fēng)電、交通領(lǐng)域，新能源汽車等新興領(lǐng)域逐漸成為成為釹鐵硼需求的主力軍，其行業(yè)產(chǎn)量的快速增長將帶動(dòng)高端釹鐵硼需求的增加。
1、風(fēng)電領(lǐng)域
在風(fēng)電領(lǐng)域，高性能釹鐵硼永磁材料用于永磁直驅(qū)風(fēng)機(jī)，其既是磁源，又是磁路的組成部分，工作原理表現(xiàn)為在當(dāng)風(fēng)輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，裝有釹鐵硼永磁體的定子線圈切割磁力線，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此高性能釹鐵硼永磁體是永磁直驅(qū)風(fēng)機(jī)的核心部件。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括雙饋?zhàn)兯俸泐l型、失速型、直驅(qū)永磁型以及混合動(dòng)力型四種，目前主頻流的雙饋?zhàn)兯俸阈桶l(fā)電機(jī)需要引入齒輪箱升速（1MW 成本 100 萬元左右），隨著發(fā)電機(jī)功率的提升，成本上升很快，且易出現(xiàn)故障，需要經(jīng)常維護(hù)。而直驅(qū)永磁型發(fā)電機(jī)省去了齒輪箱，具有可靠性高、效率高、維護(hù)工作少等諸多優(yōu)點(diǎn)，是風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域未來最有發(fā)展前景的機(jī)型。
2、新能源汽車領(lǐng)域
在新能源汽車領(lǐng)域，整車技術(shù)核心體現(xiàn)在電池、電機(jī)和電控三個(gè)方面。當(dāng)前提升續(xù)航里程主要通過改進(jìn)動(dòng)力電池容量方式，但受目前動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展限制，電池?cái)U(kuò)容帶來的續(xù)航提升有限。在短期電池?cái)U(kuò)容提升不明顯的情況下，采用體積更小、功率損耗更低的永磁電機(jī)作為新能源汽車的驅(qū)動(dòng)電機(jī)從而達(dá)到提升續(xù)航里程的重要性正逐步受到廠商的重視。
經(jīng)統(tǒng)計(jì)，目前國外主流車企推出的混合動(dòng)力、純電動(dòng)車車型所采用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，除特斯拉 Model S 出于技術(shù)延續(xù)性的考慮采用傳統(tǒng)異步電機(jī)以外，其他新能源車型全部采用釹鐵硼永磁同步電機(jī)。
目前，全球釹鐵硼磁體市場容量已超過 100 億美元，應(yīng)用市場也從電子行業(yè)拓寬到汽車、家電、醫(yī)療等行業(yè)，具有異常廣闊的發(fā)展空間和前景。我國釹鐵硼磁材憑借高質(zhì)量產(chǎn)品和成本優(yōu)勢在國際市場的份額不斷擴(kuò)大，如今已經(jīng)以占領(lǐng)全球近 80%以上市場份額的實(shí)力，成為世界燒結(jié)釹鐵硼磁體的產(chǎn)業(yè)中心。釹鐵硼作為節(jié)能環(huán)保的朝陽產(chǎn)業(yè)，預(yù)計(jì)未來 20 年還不會(huì)有比釹鐵硼性能更優(yōu)異的磁體來取代它。
3、手機(jī)領(lǐng)域
釹鐵硼永磁材料在手機(jī)上的應(yīng)用主要體現(xiàn)在手機(jī)震動(dòng)馬達(dá)及手機(jī)微型電聲元件兩部分。2011 年后隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的來臨，智能手機(jī)迎來爆發(fā)式增長，根據(jù)工信部介紹，2017年國內(nèi)手機(jī)產(chǎn)量為 19 億臺(tái)，以每臺(tái)平均成品用釹鐵硼磁材約 0.0025kg 計(jì)算，僅 2017年國內(nèi)手機(jī)行業(yè)對(duì)成品釹鐵硼磁體需求量在 4750 噸左右，且由于體積要求較高，屬于微型化需求領(lǐng)域，基本無其他替代磁性材料產(chǎn)品，所以這部分需求基本不會(huì)受到釹鐵硼價(jià)格波動(dòng)的影響，可以保持穩(wěn)定的增長性。
五、行業(yè)新進(jìn)入者的主要障礙
1、技術(shù)壁壘
釹鐵硼永磁屬于技術(shù)密集型行業(yè)，它對(duì)工藝設(shè)計(jì)及工藝過程控制的要求非常高，很多關(guān)鍵技術(shù)都需要通過非常細(xì)致的工藝過程來實(shí)現(xiàn)，原料配方、燒結(jié)、磁路優(yōu)化、表面處理等關(guān)鍵技術(shù)的掌握需要長期、大規(guī)模的生產(chǎn)實(shí)踐進(jìn)行積累。下游應(yīng)用領(lǐng)域的不斷發(fā)展，產(chǎn)品的更新?lián)Q代均對(duì)釹鐵硼生產(chǎn)的工藝技術(shù)提出較高的要求，對(duì)行業(yè)的進(jìn)入構(gòu)成較強(qiáng)的技術(shù)障礙。
2、渠道壁壘
釹鐵硼材料的應(yīng)用企業(yè)一般都具有一定規(guī)模，其對(duì)釹鐵硼磁材的質(zhì)量、品質(zhì)及供貨穩(wěn)定性方面都有嚴(yán)格的要求，想與其建立較為穩(wěn)定的合作關(guān)系，必須經(jīng)歷長期的談判和認(rèn)證，尤其是對(duì)于跨國公司客戶，只有通過相應(yīng)的資質(zhì)認(rèn)定方有進(jìn)入其采購目錄的資格，但一旦確定合作關(guān)系后，客戶為保證產(chǎn)品質(zhì)量等因素一般不會(huì)輕易更換供應(yīng)商，這就對(duì)新進(jìn)入行業(yè)者構(gòu)成較強(qiáng)的渠道壁壘。
3、資金壁壘
釹鐵硼永磁材料屬于資本密集型、技術(shù)密集型行業(yè)，行業(yè)有著典型的規(guī)模效應(yīng)。企業(yè)發(fā)展具有規(guī)模經(jīng)濟(jì)，大型化企業(yè)具有較好的市場競爭力，資金壁壘主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是釹鐵硼毛坯材料的生產(chǎn)設(shè)備投入規(guī)模大、價(jià)值高；二是后期表面處理自動(dòng)化程度高，電鍍環(huán)節(jié)環(huán)保設(shè)施必須齊全并經(jīng)過驗(yàn)收，這就需要企業(yè)有足夠的流動(dòng)資金來進(jìn)行固定資產(chǎn)的投資，這對(duì)新進(jìn)入本行業(yè)的企業(yè)構(gòu)成了一定的資金壁壘。
4、人才壁壘
釹鐵硼永磁材料的毛坯生產(chǎn)環(huán)節(jié)包括配料、熔煉、制粉、成型及燒結(jié)等，每個(gè)環(huán)節(jié)的工藝設(shè)計(jì)及過程控制都需要專業(yè)水平較高且經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員，從行業(yè)經(jīng)驗(yàn)來看，培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)人員以及合格的操作人員需要經(jīng)過理論的學(xué)習(xí)和長期的實(shí)踐，而目前國內(nèi)，這方面的人才卻較為稀缺，因此，人才因素構(gòu)成了進(jìn)入行業(yè)的重要壁壘。
