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热搜上的钕磁体,凭啥让美国担心卡脖子?

常驻编辑 科普中国 2022-09-26 磁体   美国   永磁   稀土   日本   中国   电动汽车   担心   需求   我国   材料
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目前,全球只有十几家(中国有八家公司)具备为向特斯拉等汽车公司提供相应的产品和质量的能力。3Tu拜客生活常识网

这么重要的钕磁体以及可预见的爆发式需求,也就不难理解美国此举。3Tu拜客生活常识网

但如果翻开整个钕磁体的发展历程,美国曾经在产业链上有着举足轻重的位置。3Tu拜客生活常识网

美国曾主动放弃钕磁体产业

上世纪八十年代,美国的通用汽车和日本的住友几乎同时研发了钕铁硼化合物。一经推出,大家都惊叹于它的强大,并有意将它推向更多应用。3Tu拜客生活常识网

但不同的是,两家企业采用了不同工艺。美国坚持使用粘结钕磁体,日本则采用烧结工艺3Tu拜客生活常识网

放在当时,粘结工艺应用广泛价格便宜;但烧结可以产生很强大的功率,因此更受到行业热捧。3Tu拜客生活常识网

如今,烧结钕磁体成为综合性最强的材料,前面提到的应用场景也基本上采用这个工艺。3Tu拜客生活常识网

因为没有受到行业青睐,通用汽车于1995年将磁铁子公司出售给了一家由中国公司组成的财团;并于2001年关闭了所有在美国的生产线。3Tu拜客生活常识网

从这张图可以看到,在80年代,美国钕磁体产量最高还占到了25%,位列全球第二。3Tu拜客生活常识网


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图源:Macro Polo智库3Tu拜客生活常识网

而这时候,中国早已解决规模生产问题。在2000年后正式超越日本,成为全球钕磁体生产份额第一的国家。3Tu拜客生活常识网

众所周知,我国是稀土资源大国。资源等方面带来的优势,使得过去几十年来,我国稀土永磁材料在研制和生产上都发展神速。3Tu拜客生活常识网

2000年代中期,中国占全球钕磁体产量的近80%。3Tu拜客生活常识网

经过二十余年发展,如今我国几乎占据了整个稀土永磁体产业链。拥有近60%的开采量,超过85%的加工能力,产量占比超过90%3Tu拜客生活常识网

国内产业链上,上游稀土开发集中在内蒙古、四川、江西等地,生产制造集中在浙江。代表企业有中科三环、金力永磁、正海磁材等。3Tu拜客生活常识网

其中,中科三环隶属中科院,是国内最大的烧结钕磁体生产制造商。2022年公司烧结钕铁硼的产能为2万吨,并计划在今年继续扩产1万吨。3Tu拜客生活常识网

金力永磁毛坯产能达到2.3万吨,并还在进一步扩建产线。3Tu拜客生活常识网

相比之下,美国的钕铁硼生产制造十分冷清。时至今日,美国没有一家大型企业有钕铁硼制造业务,对钕磁体的依赖非常严重。3Tu拜客生活常识网

其钕磁体进口总量中,75%来自中国,9%来自日本,5%来自菲律宾,4%来自德国。3Tu拜客生活常识网

这使得海外企业在使用钕磁体上非常慎重。3Tu拜客生活常识网

比如美国能源局一份研究报告指出,特斯拉一开始没有选用永磁体电机技术路线,就是因为担心供应链问题。3Tu拜客生活常识网

不过生产制造方面占据主导地位,并不意味着我国稀土永磁体产业就已经形成绝对长久优势。3Tu拜客生活常识网

因为在专利技术方面,我国很多企业都还是从日本拿授权3Tu拜客生活常识网

日立金属公司在全球保有600多项烧结钕铁硼专利,几乎垄断了从钕铁硼成分到烧结生产全流程的专利。

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