磁性材料的使用最早用于指南針（司馬遷《史記》、沈括《夢溪筆談》述），但磁材的人工合成是在 1931 年，日本 T. Mishima 發明的鋁鎳鈷 AlNiCo 磁鋼，這是當時的第一代磁性材料。 1933 年，日本 Kato 和 Takei 發現了含 Co 的鐵氧體 Fe2Ｏ3，為第二代磁性材料。 1983 年，日本 Sagawa 發現了釹鐵硼 Nd2Fe14B，號稱“當代萬磁王”。我國在 1984 年，才由鋼鐵研究總院研制出磁能積超過 35MGOe 的釹鐵硼。總體來講，日本磁材技術先發優勢明顯，我國持續發力，技術差距逐漸縮小。

釹鐵硼磁材歷史:日本磁材技術先發優勢明顯

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　　磁性材料種類多，應用廣。按磁學性能分類：軟磁、永磁。按成分分類：燒結釹鐵硼、粘結釹鐵硼、鐵氧體、釤鈷磁體等。按加工工藝：燒結、粘結磁體，均為粉末冶金工藝范疇。燒結釹鐵硼磁體按矯頑力大小分為低矯頑力 N、中等矯頑力 M、高矯頑力 H、特高矯頑力 SH、超高矯頑力 UH、極高矯頑力 EH、甚高矯頑力 TH 七大類產品。備注：（1）磁體矯頑力(Hc)越高， 溫度穩定性越好；（2）磁能積( (BH)max )是恒量磁體所儲存能量大小的重要參數之一， 磁能積越大越好。

從磁學性能角度對磁材分類，釹鐵硼為迄今為止性能最好的永磁材料

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燒結釹鐵硼工藝流程，表面防腐是關鍵

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粘結釹鐵硼工藝流程，易于加工

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釹鐵硼磁材易受環境腐蝕，表面處理工藝技術要求嚴格

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燒結與粘結釹鐵硼性能對比：燒結磁材性能絕對優異

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燒結磁體有限元分析，材料各向異性明顯

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中科三環各磁材牌號性能分布

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　　釹鐵硼具有應用范圍廣，性能優異的特點。 燒結釹鐵硼具有性能優異但成本較高的特點，而鐵氧體具有成本優勢，但性能較低，主要應用于磁選、玩具、電聲等對性能要求不高但對價格敏感的領域。燒結釹鐵硼材料主要應用在：汽車、新能源電機、工業機器人（伺服電機）、VCM 音圈馬達、風電、變頻空調等方面， 常規需求保持平穩。 新能源汽車驅動電機、工業機器人用伺服馬達等是釹鐵硼行業新增長點。中國為釹鐵硼產能大國， 2016 年全球釹鐵硼總產量為 14.6 萬噸左右，其中，中國釹鐵硼產能為 13 萬噸左右，占比約 89%，日本占 7%。 磁材下游消費分布中，中國總消費占 50%左右。 在全球高性能磁材需求結構中，汽車用占比達到 52%， 預計行業未來總產量 CAGR 保持 9%的平穩增速。

釹鐵硼磁材應用場景廣泛

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釹鐵硼磁材產量 CAGR 保持 9%增速

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釹鐵硼磁材產能分布，中國產能占比 89%

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磁材下游消費分布，中國總消費占 50%

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全球高性能磁材需求結構，汽車占比 52%

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　　我國磁材應用分成四個階段，從一窮二白到高端技術差距逐步縮小，且專利壁壘逐步構建，中間有幾代釹鐵硼磁材人的不懈努力。 中科三環經過 32 年的專注研究，已經成為釹鐵硼磁材領域高端磁材的龍頭公司。

我國磁材應用分成四個階段，高端技術差距逐步縮小

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　　電池、電機、電控為新能源汽車三大核心系統之一。汽車驅動電機是新能源汽車動力的可靠保證，目前市場上， 永磁同步電機市占率預計在 90%以上，而永磁同步電機內轉子關鍵材料即為釹鐵硼磁材。驅動電機單耗量大，行業需求格局改變。 新能源車電機磁材單耗：乘用車 2-3公斤，客車 5-10 公斤。而傳統汽車整車約有 30-40 個微電機，對永磁材料總需求預計在 1.2 公斤左右。 隨新能源汽車逐步放量， 高性能磁材行業需求格局有望顛覆。

驅動電機對永磁材料單耗量大

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　　2016 年，我國新能源汽車累計銷量達 50.7 萬輛，同比增長 53%。2020 年新能源汽車產能將達到 200 萬輛。伴隨新能源汽車在全國大范圍的推廣，行業景氣度不斷提升，稀土磁材行業受益明顯。2016 年中國新能源汽車消耗釹鐵硼磁材 2300 噸左右，產值 9.66 億元。預計到2019 年，將消耗釹鐵硼磁材 7405 噸，產值 31.1 億元。 假設公司 2016 年驅動電機用磁材毛坯銷量約 600 噸，預計理論銷售收入 2.52 億元左右。 如果假設未來銷量達到 8100 噸，預計理論銷售收入增量為 34.02 億元。市場容量測算假設： 乘用車釹鐵硼單耗： 2-3kg，客車釹鐵硼單耗： 5-10kg。

各國新能源汽車發展目標規劃一覽

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中國新能源汽車產量將高速增長

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中國新能源乘用車和客車銷量預測

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新能源汽車領域訂單彈性測算假設

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　　新能源汽車對電機成本敏感度比較低，電機本身占電動車總成本比例約為 10%。 而轉子釹鐵硼磁材占電機總成本約 28%。 新能源汽車對電機成本敏感性較低，高端驅動電機用磁材溢價能力強。另外，汽車驅動電機使用工況復雜， 需要在 200℃高溫、耐寒、耐腐蝕、震動等條件下，仍需保證基體材料維持穩定的矯頑力、磁能積等性能指標，這對永磁材料的可靠性、安全性要求極高。 高技術壁壘助力驅動電機永磁維持高毛利率。

新能源汽車成本構成：電機占比約 10%

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電機成本構成：磁材占比約 28%

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驅動電機使用工況復雜，對永磁可靠性要求極高

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　　工業機器人市場規模持續擴大， 2015 年全球工業機器人銷量達 24 萬臺，其中亞洲銷量占比達 50%以上，為使用量最大的地區。工業機器人目前主要伺服電機，以保證機器手控制精度和穩定性。 綜合考慮， 到 2020 年，預計中國工業機器人用伺服電機將消耗釹鐵硼 2652噸，全球范圍將消耗釹鐵硼 6657噸。市場容量測算假設：中國工業機器人未來增速 25%，全球增速 15%。日常工業機器人 6 -7 個電機。伺服電機單耗 2.5Kg。

中國工業機器人產業增速快，對伺服電機需求呈爆發式增長

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工業機器人增速 15%-25%之間

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工業機器人領域釹鐵硼訂單彈性測算假設

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