Оценка мирового производства магнитов на основе РЗМ
Производство магнитов на основе РЗМ, в особенности магнитов типа Nd-Fe-B, постоянно возрастает [25-34]. Это связанно с тем, что, во-первых, магниты данного типа имеют более высокие магнитные характеристики по сравнению с магнитами на основе Sm-Co, а во-вторых, о перспективности применения материалов на основе сплавов Nd-Fe-B свидетельствует также значительно большая (в 15 раз) распространённость неодима в земной коре по сравнению с самарием [35]. Основные же недостатки магнитов из таких материалов: существенная температурная зависимость магнитных парамет-ров и пониженная коррозионная устойчивость, могут быть преодолены легированием сплавов кобальтом, алюминием, тяжелыми РЗМ и некоторыми другими металлами [5, 7-9, 36-44].
На рисунках 4 и 5 представлена история развития производства спечённых и композитных магнитов на основе Nd-Fe-B ведущих производителей мира по странам и регионам за период 1986-2003 годы [2].
Рисунок 4 – Оценка мирового производства металлокерамических (спеченных) магнитов за период 1985-2003 г.
Рисунок 5 – Оценка мирового производства композитных магнитов за период 1985-2003 г.
Для сравнения на рисунке 6 представлена диаграмма производства магнитов Sm-Co за 2003 год.
Рисунок 6 – Объемы производства магнитов на основе Sm-Co
Из диаграмм 4-6 видно, что развитие производства магнитов на основе РЗМ в мире возрастает практически в геометрической прогрессии. Пик роста их производства приходится на последние годы. Так, в 1996 году мировой объем производства этих магнитов составил 6200-6500 т., в 1999 году – 13500 т, а в 2006 ожидается выпуск уже более 20000 т. Лидерами, как следует из рисунка 4, являются Китай и Япония, которые производят, примерно, по 5500-6500 тонн, США и страны Западной Европы – по 1300-1540 тонн, а Россия – всего 50 тонн.
|
|
|
Начиная с 1995 года, Япония и Китай поддерживают одинаковый производственный рост по ежегодному выпуску магнитов Nd-Fe-B. Мировой средний рост выпуска магнитов этого типа за период 1986-1999 г.г. составил: для спеченных магнитов 41 % в том числе в Японии – 37 %; США – 37 %; Европе – 40 %; Китае/Азии – 51 %, для магнитопластов – 26 %.
К началу 2006 года ожидается выпуск магнитной продукции на 4 миллиарда долларов США [45, 34]. Это говорит о перспективности применения этих магнитов, вызванной соотношением цена/магнитные характеристики (таблица 4). Применение магнитов на основе Sm-Co осталось в основном там, где необходимы более высокие температуры эксплуатации и более высокая коррозионная стойкость.
Таблица 4 – Экономические показатели магнитов
| № | Тип | Цена, $/кг | Цена, $/(кДж/м3 ×кг) | Цена, $/Дж | К, % | ||
| 1 | Феррит | 3,0 | 0,022-0,068 | 0,53 | 10-40 | ||
| 2 | Альнико | 20-30 | 0,820-2,19 | 3,2-4,0 | 50-75 | ||
| 3 | РЗ-Со | 150-250 | 1,64-4,93 | 8,4-12,8 | 50-95 | ||
| 4 | Nd-Fe-B | 180-200 | 0,96-2,46 | 3,0-6,0 | – | ||
| Примечание: К – показатель замены ферритовых магнитов на магнит Nd-Fe-B.
| |||||||
Особо следует отметить темпы роста РЗ-производства и магнитов на основе Nd-Fe-B в Китае. Так, объем производства этих магнитов в Китае в 1990, 1994, 1996 и 1999 годах составил, соответственно, 10, 1000, 2300 и 5500 т, что вызвано наличием больших запасов дешевого сырья, добывае-мого, в основном, открытым способом; дешевой рабочей силы, а также государственной политикой. Рост производства Nd-Fe-B на китайском рынке обусловлен также новыми сферами применения: примерно 30 % идет на акустические системы и 20 % – на медицинское направление их исполь-зования. В настоящее время, благодаря демпинговым ценам, поддерживаемым правительством Китая, Китай вытесняет из мирового рынка многие РЗМ-производящие фирмы, в том числе даже такую наиболее передовую и мощную фирму Западной Европы как Rhone Poulenc (Франция). Цена на магниты в Китае в среднем составляет 30-40$/кг и постоянно снижается, в то время как средняя мировая цена достигает 50-80$/кг[45]. Следует, однако, отменить, что в последнее время ряд правительственных решений ограничил «дикую» разработку открытых месторождений в Китае. Право на пользование месторождениями получили несколько крупных металлургических компаний, имеющих полный или частичный государственный контроль. Это приведет к сокращению выброса на рынок китайских редких земель и, как следствие увеличению их стоимости, что положительно скажется на российской редкоземельной промышленности.
|
|
|
Перспектива замены магнитами Nd-Fe-B значительного количества постоянных магнитов остальных типов приведена в таблице 4, из которой можно увидеть экономические показатели магнитов [25, 46].
Замена ПМ на магнит на основе сплава Nd-Fe-B оправдана, если коэффициент К более 50 %. Из таблицы видно, что цена единицы энергии магнитов Nd-Fe-B ниже, чем магнитов Альнико и РЗ-Со. Ферритовые магниты имеют меньшую цену единицы энергии, но они, все-таки, не могут заменить неодимовые магниты, поскольку последние имеют значительно более высокие магнитные характеристики.
Таким образом, анализ приведенной информации показывает, что мировой уровень производства магнитов на основе Nd-Fe-B составляет в настоящее время около 20 тыс. тонн при среднегодовом приросте порядка 1,5-2 тыс. тонн. Это позволяет говорить, о высокой экономической эффективности этой отрасли и о том, что до точки насыщения рынка еще далеко. Российский рынок редкоземельных магнитов практически незаметен на мировом уровне, хотя потребность в магнитах у российских предприятий достаточно высока.
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 484; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!