大国资源竞争与产业博弈
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2025年第2期:稀土永磁体:烧/粘结钕铁硼及钐钴
华创证券· 2025-12-04 22:13
报告行业投资评级 - 报告未明确给出具体的行业投资评级 [1] 报告核心观点 - 稀土资源的战略地位持续提升,已成为大国之间资源竞争与产业博弈的重要焦点 [1] - 稀土元素在现代科技与工业中不可或缺,牛津能源研究所预计其需求在2030年前将大幅增长,主要驱动力来自电动车和风力涡轮机的永磁部件 [1][5] - 中国在全球稀土产业链中占据核心地位,拥有全球48%的储量(4400万吨)并贡献了2024年全球68.5%的产量(27万吨/39万吨) [1][8] - 稀土永磁材料是最大的稀土深加工领域,消耗量占稀土总产量的40%以上 [1][16] - 行业竞争呈现“量大集中、结构分化、向高端升级”三大特征,竞争焦点从产能向技术、品质与客户链整合转移 [1][55] 一、稀土元素介绍 - 稀土是17种金属元素的统称,根据物化性质差异划分为轻稀土和重稀土 [4] - 稀土元素因特殊的电子层结构而具备优异的磁性、光学和电学性能,是高科技领域的战略性矿产资源 [5] - 全球稀土储量分布集中,中国(4400万吨,48%)、巴西(2100万吨,23%)和印度(690万吨,7.6%)为前三大资源国 [8] - 中国是唯一能够提供全部17种稀土金属的国家,其资源约98%来源于碳酸岩型矿床(轻稀土为主),离子吸附型矿床则出产中重稀土 [15] - 2025年1月中国地质调查局宣布在云南红河发现超大规模离子吸附型稀土矿,潜在资源量115万吨,其中关键稀土元素超过47万吨 [15] 二、稀土永磁产品及其产业链 (一)稀土永磁产品的定义和分类 - 稀土永磁材料是稀土金属与过渡族金属形成的金属间化合物经工艺制成的永磁材料 [16] - 主要分为钕铁硼永磁体(NdFeB)和钐钴永磁体(SmCo)两大类 [16] - 钕铁硼磁性能优异、成本较低,广泛应用于电动汽车电机、风力发电机等领域;钐钴磁体则在高温、高腐蚀环境下表现突出,常用于航空航天和国防装备 [16] (二)永磁体的稀土原料 - 宏观层面,稀土氧化物产量受政策调控影响,2024年全国稀土开采、冶炼分离总量控制指标分别为27万吨和25.4万吨,较2023年增幅(5.9%和4.2%)大幅减少 [22] - 在稀土成为关键战略资源背景下,预计未来产量将保持温和增加趋势 [22] - 微观层面,生产钕铁硼依赖氧化镨钕、氧化镝、氧化铽等金属原料,镨钕因化学性质相似极难分离,生产企业主要使用氧化镨钕 [24] - 氧化镝、氧化铽用于增强钕铁硼磁铁的耐热性能和矫顽力 [24] - 镨钕原料价格波动较大,氧化镨钕价格从2022年3月106万元/吨的高点回落,一度在2024年年中触及36万元/吨,自高点下跌超60%,2025年4月以来受中美博弈影响价格上行至50万元/吨附近 [27] - 重稀土元素镝和铽价格显著高于镨钕,铽因含量低、需求集中在高端领域,价格波动风险更大 [27] (三)永磁体稀土原料的产能 - 国内主要稀土生产企业包括北方稀土、中国稀土、盛和资源等,其中北方稀土掌握重要的镨钕资源 [28] - 海外主要产能来自美国芒廷帕斯材料公司(MP Materials)和澳大利亚莱纳斯(Lynas),MP Materials获美国国防部资助建设永磁体制造厂,计划2028年将永磁产能提升至1万吨/年;莱纳斯在2024年4至6月镨钕产量首次突破2000吨/季度 [28] (四)稀土永磁产品的具体介绍 1、钕铁硼磁体 - 钕铁硼磁铁化学式为Nd₂Fe₁₄B,典型成分中稀土金属元素占比约30%,铁元素占69%,硼元素占1% [29] - 按工艺可分为粘接、烧结和热压三种,其中烧结磁体占据整体市场份额约93% [29] - 根据Adamas Intelligence报告,2023年钕铁硼磁体消费量环比增长13.3%,预计到2040年需求将以8.7%的复合年增长率增长,主要受机器人、空中交通和新能源汽车市场支撑 [30] - 分场景看,到2030年,工业电机对烧结钕铁硼的需求将从2020年的36000吨/年提升至53700吨/年(提升约50%),但其占整体需求的比例将从30.2%下降至13.9% [30][31] - 电动汽车和离岸风力涡轮机将成为需求增长主要驱动力,预计2030年占比分别达到29.5%和36.0% [31] 2、粘结钕铁硼 - 粘结钕铁硼由磁粉与高分子粘结剂混合后经压制或注射成型制成,具有尺寸精度高、形状自由度大、机械性能好等特点,但磁能积和矫顽力远低于烧结钕铁硼 [47] - 其磁性能呈连续分布,无固定标准化分级,性能取决于所用磁粉类型(快淬磁粉或HDDR工艺磁粉)及含量 [49] - 聚合物粘结剂质量占比可在2.5%至12%之间,主流包括聚酰胺、聚对苯硫醚及环氧树脂 [50] 3、钐钴磁体 - 钐钴磁体按开发时间分为第一代(SmCo5)和第二代(Sm2Co17),在高温环境下抗退磁能力优于钕铁硼 [51] - 制造采用粉末冶金工艺,与烧结钕铁硼类似,但压实密度较低而烧结温度较高 [51] (五)稀土永磁产品生产行业格局 - A股和港股上市的14家主要稀土永磁材料生产企业,行业整体营收连续三年下滑,2024年营收368.5亿元,较2022年的453亿元下滑近19% [53] - 行业毛利从2022年的75.7亿元缩水至2024年的49.2亿元,下降35%,毛利率从16.9%收窄至13.3% [53] - 行业呈现“低端产能过剩、高端供给短缺”的结构性矛盾,竞争焦点向技术(高性能配方、晶界工程、低重稀土替代)、品质与客户链整合转移 [55]