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稀土永磁材料解开超级高铁“音速”之谜!
来源:安博体育手机版    发布时间:2024-02-11 19:35:35

  近日,被媒体吵得沸沸扬扬的一则新闻——“比飞机还要快的超级高铁要来了”吸引了无数关注者的目光。

  创业公司Hyperloop One的超级高铁推进系统首次户外测试成功,最终速度达到400英里每小时(约合640公里/小时)。如果按照最终设想,超级高铁将在密闭真空管道或低压管道中行驶,时速最高可达760英里(约合1230公里/小时)。

  如果说飞机的发明实现了人类像鸟一样“飞翔”的梦想,那么这种比飞机还要快近一倍的“疯狂”的“地面火箭”,是不是能够让人类再次梦想成真呢?

  这个答案我们尚且不去定论。按照目前的科技发展,要想在接近真空的管道内实现接近音速的速度,目前的可行性方案只有真空磁悬浮技术。

  何为真空磁悬浮技术?简单来讲,就是建造一条与外部空气隔绝的管道,将管内抽为真空后,在其中运行磁悬浮列车等交通工具,由于没空气摩擦的阻碍,列车将运行至令人瞠目结舌的高速,快速缩短地球表面任意地点间的时空阻隔。

  而稀土永磁材料,则是承载这项技术的一个重要支点。其“永磁”特性是超级高铁速度提升的关键。在真空磁悬浮技术的前提下,列车和轨道采用稀土永磁材料,是有很大的可能性达到超级高铁预想的速度(接近音速)!

  那么,稀土永磁材料到底是什么?为何会有如此神奇的特性?让我们共同来揭开它的神秘面纱!

  磁性材料是重要的电子信息材料,广泛用子计算机、家电、汽车、通讯、医疗、航天、军事等领域。

  磁性材料是重要的电子信息材料,广泛用子计算机、家电、汽车、通讯、医疗、航天、军事等领域。

  又称硬磁材料,是当磁化场去掉之后,仍能具有磁性的材料。其基本功能是提供稳定持久的要磁通量,不需要消耗电能,节约能源;同时永磁材料使机械和设备结构相对比较简单,制造成本和维修保养成本降低,具有节能和环保等优势。

  即稀土永磁合金,含有作为合金元素的稀士金属,它的永磁性来源于稀土与3d过渡族金属形成的某些特殊金属间化合物。

  钕铁硼永磁材料具备体积小、重量轻和磁能积高等特点,是迄今为止性能价格比最佳的商品化磁性材料。利用钕铁硼磁性材料生产的钕铁硼磁体,是当前稀土永磁材料行业的主导元件产品。根据制作流程与工艺可分为烧结钕铁硼磁体和粘结钕铁硼磁体。

  稀土永磁材料大范围的应用于风电、新能源汽车电机、各种永磁电机、高质量传感器、医疗器械、节能家电、消费类电子等领域。

  2015年全球经济下行,GDP增速放缓,大宗商品的价值急速下跌。国内稀土原材料价格先涨后跌,需求不旺,成交清淡。受下游应用需求量开始上涨放缓、国内产能过剩的影响,稀土永磁材料同行业竞争非常激烈。稀土永磁材料行业同质化竞争日益明显,行业整合造势显现。

  一、从上世纪90年代到本世纪初,全球钕铁硼永磁材料迎来了黄金发展期,从始至终保持着年均25%左右的高增长率。进入二十一世纪之后,欧美的产业高质量发展进入平缓期,但随着中国稀土永磁产业的崛起,全球总体的生产规模依然増长迅猛,目前全球的生产大多分布在在中国和日本,中国慢慢的变成了世界钕铁硼生产制造中心,日本位居第二。

  二、随着全球产能向国内的进一步集中,以及国内钕铁硼生产企业的资源整合,钕铁硼行业的产品结构明显得到改善。

  基于资源禀赋和人力成本优势,钕铁硼产能逐渐向国内聚集,我国钕铁硼的产量占比已经接近全球产量的90%。深加工工序也在向国内转移,烧结钕铁硼产量增加的情况下其生产制作的完整过程中使用的初产品钕铁硼合金片出口量连续数年显著下降,粘结钕铁硼磁粉试国打破MQ磁粉垄断,出口量持续上升。

  三、服务机器人、工业机器人和新能源汽车三个下游领域是钕铁硼永磁材料复合增长率最快的三个下游。

  考虑到新能源汽车和服务机器人领域尚处萌芽期,初期的基数较小,其复合增速明显高于其他领域。车载电机、EPS、变频空调领域保持约16%的中度增速,而传统领域如消费电子和风力发电则保持较小的增速。

  据机构测算,每辆混合动力车比传统汽车多用钕铁硼3公斤左右,纯电动车需多用5公斤至10公斤。到2020年,我国钕铁硼的需求高达4.4万吨/年,全球需求接近10万吨左右,潜在市场空间广阔。

  2014年,工信部和财政部出台了《国家物联网发展及稀土产业补助资金管理办法》,将对稀土资源开采监管、稀土采选、冶炼环保技术改造、稀性关键技术与标准研发、稀土高端应用研发技术和产业化公共技术服务平台建设五个方面做支持。

  《新材料产业“十二五”发展规划》提出,要全力发展超高性能稀土永磁材料,组织开发高磁能积新型稀土永磁材料等产品生产的基本工艺, 推进高矫顽力、耐高温钕铁硼磁体产业化。

  2016年3月30日,国家发展改革委会同有关部门组织召开了稀土企业商业储备动员大会。会议明确了稀土商业储备的原则、配套措施、实施主体、运行模式、具体方案和进程。这标志着,稀土行业企业层面的供给侧结构性改革进入实质性攻坚阶段。多层次供给侧结构性改革措施的实施对健全稀土国家战略储备体系,推动稀土行业持续健康发展具有十分重要的意义。

  日立金属是具有世界顶级磁性能的钕铁硼磁体的制造商,以NEOMAX为品牌向客户提供高性能磁体,大范围的应用于汽车、IT及家电、工业、以及医疗、环保、能源等领域,是小型轻量化、高效节能化设计中必不可少的重要材料。

  尼欧联(宁波)磁性材料有限公司是一家芬兰独资公司,专业生产烧结钕铁硼产品,主要投资方是尼欧联磁性材料(Neorem magnets Oy),总部座落在位于芬兰西南部的城市Ulvila。产品主要使用在于风力发电,电梯,通讯设备和其他工业领域。

  麦格昆磁国际为Neo Material Technologies,lnc子公司,已引导粘结钕铁硼磁粉领域的发展20余年。麦格昆磁拥有超过30种的粘结钕铁硼磁粉产品,每种磁粉都具有其独特的磁性能及工作特性以实现用户各种需求。位于新加坡的麦格昆磁研发中心,是全球唯一一家拥有世界级科技资源,在磁体,永磁器件及装置方面拥有丰富的专业方面技术并专注于研发设计钕铁硼合金,磁粉,粒料及加工工艺方面的研发机构。

  北京中科三环高技术股份有限公司(简称“中科三环”),是由隶属于中国科学院的北京三环新材料高技术公司联合美国TRIDUS公司、宁波电子信息集团公司、台全(美国)公司、宁波联合集团股份有限公司和联想集团控股公司等发起人于1999年7月23日发起设立。

  公司下纳五家烧结钕铁硼稀土永磁生产企业——宁波科宁达、天津三环喜乐、北京三环瓦克华、肇庆三环京粤和孟县京秀;一家粘结钕铁硼稀土永磁生产企业——上海爱普生磁性器件和一家软磁铁氧体生产企业——南京金宁三环富士电气。

  公司经管范围是钕铁硼永磁材料及其他新型材料、各种稀土永磁应用产品的研究开发、生产以及有关技术咨询服务,工业自动化系统,计算机软硬件产品的技术开发、生产、销售自产产品。企业主要从事钕铁硼稀土永磁材料和新型磁性材料及其应用产品的研究开发、生产和销售,基本的产品为利用钕铁硼永磁材料制造的电子元器件。公司同时生产烧结钕铁硼和粘结钕铁硼,是目前国稀土永磁领域的领军企业。公司是国内最大、全球第二大钕铁硼永磁材料制造商。

  安泰科技股份有限公司是以中国钢研科技集团有限公司(原国家级大型科研院所钢铁研究总院)为主发起人,联合清华紫光(集团)总公司等单位发起成立的高科技股份有限公司。是国家科技部及中科院联合认定的国家高技术企业,也是被北京市科学技术委员会认定的骨干高新技术企业。

  目前,公司产业主要聚焦清清能源用先进材料、特种材料制品及装备、超硬材料及工具三大核心领域,形成难熔金属材料及制品、稀土永磁材料及制品、非晶纳米晶带材及器件,高速工具钢、焊接材料、超硬材料及制品等六大核心产业板块,24项主流产品,产品大范围的应用于航空航天、核电、生物医疗、信息技术产业、节能与新能源汽车、船舶、轨道交通等领域,重点服务于战略性新兴产业。

  宁波韵升股份有限公司自1995年以来专门干稀土永磁材料的研发、制造和销售,是国家高新技术企业,公司在宁波、包头、北京及青岛拥有达到国际一流水平的磁钢坯料生产、机械加工及表面处理生产线吨的生产能力,是中国主要的稀土永磁材料制造商之一。

  公司依靠先进装备保障产品的质量。通过加大技术创新力度,持续改进稀土永磁材料的工艺与装备,成为中国少数掌握稀土永磁材料全套装备制造的企业之一,使基本的产品的品质一致性达到国际领先水平。截至2015年年底,公司依靠自主研发获得54项发明专利,64项实用新型与外观设计专利,井先后承担完成两个国家863项目。

  英洛华股份有限公司,原名太原刚玉,是经山西省人民政府批准,由太原双塔刚玉(集团)有限公司和太原东山煤矿有限公司共同发起,通过资产重组,采用募集方式设立的股份公司。公司下属的控股子公司有山西英洛华磁业有限公司、浙江英洛华磁业有限公司、太原刚玉国际贸易有限公司、太原刚玉物流工程有限公司、太原刚玉磁电实业有限公司;参股子公司有太原刚玉东山热电有限公司、横店集团上海俄金玄武岩纤维有限公司;下设一个省级技术中心——太原刚玉技术中心。

  公司主号产品为稀土永磁材料与制品、棕刚玉系列新产品、物流设备与控制和信息系统。稀土永磁材料已开发出N45、44UH、40SH、35UH、30EH、33UH等高性能NdFeB材料,生产能力达3000吨。

  银河磁体从1993年开始一直专门干新一代稀土永磁体——粘结钕铁硼(Boned NdFeB)稀土磁体元件及部件的研发、生产和销售,是全球最大的粘结钕铁硼磁体制造商,从2012年3月开始从事三股磁体和热压钕铁硼磁体的研发、生产和销售。

  公司主管粘结钕铁硼稀土磁体元件和部件的研发、设计、生产和销售。公司粘结钕铁硼磁体包括:光盘驱动器主轴电机磁体、硬盘驱动器主轴电机磁体、汽车微电机磁体、步进电机磁体以及各类永磁无刷直流电机转子组件等磁体零部件,产品大范围的应用于信息技术、消费类电子、通信、节能家电、汽车、办公自动化设备等多种领域。

  材智汇是目前国内有代表性的、以“新材料早期项目孵化及投资”为目标的创新型孵化器。是高性能土木工程材料国家重点实验室、省级科技公司孵化器、新材料专业孵化器。

  ——国内首家新材料产业顶级规模的生态平台,集聚极采、抢单、科研创新、金融服务、物流服务、产业资讯等服务版块,联合高等院校、科研机构、金融机构服务于新材料产业相关上下游企业,旨在运用“互联网思维”解决企业交易难、推广难、融资难以及科研成果转化率低等问题,帮企业降低销售、采购成本,提升效率,拓展全球市场。返回搜狐,查看更加多