
中国粉体网讯 近年来,稀土赛道的热点一直被铽、镝这类重稀土占据,它们是高端磁材必备,自带卡脖子叙事热点。而另一种轻稀土原料镨钕,它没有数百万一吨的天价,也很少登上头条,却实实在在撑起了钕铁硼永磁产业的基本盘。
镨钕的由来
镨和钕的化学性质极其接近,在矿石里也是伴生存在。1841年,瑞典化学家莫桑德尔从铈矿中分离出一种新的氧化物,他将其命名为Didymium,当时学界都认为其是一种全新的单一元素。1885年,奥地利化学家韦尔斯巴赫从Didymium中分离出稀土元素镨和钕,证明其并非单一元素。

由于早期的分步结晶工艺效率很低、成本又高,所以只能在实验室拿到少量样品,支撑不了工业化量产。直到上世纪中期,溶剂萃取、离子交换稀土分离技术成熟,人类才有能力大规模分离镨、钕。
产业端也慢慢形成了一套成熟方案,钕铁硼配方不需要把镨、钕彻底拆开单独使用,直接使用镨钕混合氧化物即可满足生产。于是,氧化镨钕这个工业商品形态就此定型,省去深度拆分工序,大幅压低原料成本。直到今天,氧化镨钕依旧是永磁行业交易量最大、流通最广的稀土原料。
镨钕的核心应用:钕铁硼永磁材料
镨钕的核心去向只有一个:制造钕铁硼永磁材料,作为磁体基体的核心组分,它撑起了整条赛道的产能底盘。行业会根据下游电机的温度、扭矩、抗退磁等要求,调配出不同牌号的磁材来应对各种应用场景。
普通烧结钕铁硼:普通烧结钕铁硼是镨钕消耗量最大的板块,这类大多是N、M基础牌号的磁钢,用得比较广。像变频空调、家电压缩机、风扇马达、小型传动电机、音响振子这些地方都会用到。它的工作温度不高,对抗退磁和矫顽力的要求也不算特别高,配方里基本不用额外加铽、镝这些重稀土,靠镨钕基体本身的磁性能就够用了。庞大的家电、消费电子市场持续消化这类磁材,构成永磁产业体量最大的基本盘。

烧结钕铁硼工艺流程
中高性能烧结钕铁硼:当下增量最亮眼的品类。它依旧以镨钕作为磁性基体,只在晶粒边界少量搭配镝、铽,借助晶界扩散工艺提升矫顽力与高温抗退磁能力,对应SH、UH、EH等高耐温牌号。这类磁材要在很苛刻的条件下工作,比如风电直驱发电机、新能源汽车的主驱电机、工业伺服主轴、电梯曳引机,还有正在慢慢上量的人形机器人关节电机。
粘结钕铁硼、热压钕铁硼:同样是用镨钕做核心磁性成分,但成型和烧结的路线完全不一样。
粘结钕铁硼是将磁粉与高分子粘合剂混合注塑成型,尺寸精度高、可做多极复杂磁环,多用于微型精密电机、编码器、传感器、相机对焦马达、电子节气门等精密部件;热压钕铁硼依靠纳米晶磁粉热致密化成型,晶粒更细、耐温稳定性强,适合汽车EPS转向电机、车载油泵、微型伺服等对磁环一致性、低损耗要求极高的场景。二者整体用量远小于烧结钕铁硼,属于细分高端补充赛道。
镨钕全球市场格局
镨钕主要来自轻稀土资源,没有独立的镨矿、钕矿,为伴生产出。国内六大稀土集团把控国内矿源的开采、分离冶炼配额。
上游端,北方稀土依托白云鄂博轻稀土资源,是国内氧化镨钕最核心的供给方;中国稀土集团、广晟有色同步配套产出;盛和资源大量进口海外轻稀土矿,在国内冶炼分离产出镨钕,是重要的补充供给来源;有研稀土、厦门钨业等企业,除分离原料外,延伸做金属镨钕、合金坯料,供给磁材厂。
下游端,中科三环、金力永磁、宁波韵升、大地熊、英洛华等主流钕铁硼企业,是镨钕的核心采购方。行业内磁材厂一方面锁长单保障镨钕原料稳定,同时布局稀土回收,从失效磁钢当中回收镨钕,打造循环供给,平抑原料价格波动。
海外供给上,美国MP、缅甸矿是海外主要镨钕来源,产出的镨钕矿料大多运至中国完成萃取分离、制成成品氧化镨钕。海外具备完整分离产线的主体不多,短期内我国依旧是全球镨钕冶炼、金属化、磁材加工的核心枢纽。
参考来源:
各企业官网,粉体网
刘仲武.钕铁硼永磁晶界扩散技术和理论发展的几个问题
(中国粉体网编辑整理/月明)
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