当市场研究机构预测未来十年关键原料需求将翻三倍,而科学家们正在用人工智能“炼金术”打破材料性能的世纪瓶颈,磁性材料行业正站在一个从量变到质变的关键节点。

2025年,磁性材料行业在静默中经历着深刻的双重变革。一方面,全球能源转型的巨轮催生出对高性能稀土永磁材料的饥渴需求,麦肯锡预测,到2035年,用于制造磁体的关键稀土元素需求将比2022年增长近三倍。另一方面,在实验室里,一场由机器学习驱动的材料研发革命正在颠覆传统范式,旨在创造性能更优、资源依赖更低的下一代软磁材料。这条明暗交织的发展主线,正共同定义着中国乃至全球磁性材料产业的未来方向。

磁力交汇处:从预测激增的需求到颠覆性的“炼金术”(图1)

01 市场脉搏:需求分化下的机遇与挑战

市场数据清晰地勾勒出行业的冷暖图景。作为稀土永磁材料的绝对主力,钕铁硼的终端需求呈现出显著的“新强旧弱”结构化特征。传统应用领域如风电(直驱式电机渗透率下降)和受房地产市场影响的节能电梯,对钕铁硼的需求增速放缓甚至出现下降。

而驱动行业增长的强劲引擎,则明确地指向新能源汽车、节能家电和人形机器人等新兴领域。2024年,中国新能源汽车对钕铁硼的需求量已增至约5.7万吨。行业预测,2025年中国新能源汽车产量有望达到1789万辆,这将带动钕铁硼需求量攀升至约7.5万吨。与此同时,被视作“量产元年”的人形机器人产业,预计在2025年将带来超过1.8万吨的钕铁硼新增需求,同比增幅高达55%。在节能家电领域,空调产量的增长预计将为钕铁硼带来可观的需求增量。

需求的增长也伴随着挑战。2025年4月起实施的中重稀土出口管制政策,短期内对稀土永磁出口造成了显著影响。这不仅考验着企业的市场适应能力,也倒逼整个产业链向提升技术附加值、减少稀缺资源依赖的方向加速转型。

02 技术前沿:用AI“炼金术”重塑材料基因

面对市场需求与资源约束的双重压力,技术创新成为破局的关键。而最引人注目的突破,发生在研发范式本身。

在软磁材料领域,中国科学院宁波材料技术与工程研究所的团队率先将机器学习应用于铁基非晶/纳米晶合金的设计。他们构建了预测模型,成功确定了影响材料饱和磁感Bs的关键成分参数,并逆向设计出新型合金配方。实验验证,新材料的饱和磁感最高可达1.92 T,同时保持极低的矫顽力,综合性能超越了传统的硅钢。这项研究将新材料的研发从“试错法”的迷雾中引领至“理性设计”的新阶段,为开发下一代高频高效电能转换器件奠定了基础。

另一项来自松山湖材料实验室的创新,则通过“序调控”策略,在非晶合金基体中构建出一种独特的纳米尺度过渡结构。这种新材料奇迹般地同时具备了0.3 A/m的超低矫顽力和出色的塑性变形能力,解决了软磁材料长期存在的“性能失衡”困境,为在复杂工况下应用的电力电子器件提供了全新选择。

03 行业共识:绿色、智能与协同发展

除了具体的材料突破,2025年行业活动所凝聚的共识,同样揭示了未来的发展路径。在宁波举办的稀土永磁产业链发展论坛上,“绿色发展,科技赋能”成为核心主题。

这一理念正贯穿于产业链各个环节:

  1. 绿色制造:聚焦于稀土资源的可持续利用和循环回收技术。专家探讨了短流程再生工艺等前沿回收技术,旨在应对未来因电动汽车普及而可能产生的大量含稀土报废器件。

  2. 智能制造:数字化转型被视为产业升级的必由之路。论坛展示了工业物联网平台、人工智能质量检测等技术在提升生产效率和产品一致性方面的应用实例。

  3. 产业协同:通过成立产业学院、建立商业秘密保护公约等机制,行业正致力于构建更紧密的产学研用合作生态与良性竞争环境,共同推动科技成果转化。

04 未来展望:在确定的需求与不确定的供应间寻找平衡

展望未来,磁性材料行业的前景既充满确定性,也布满挑战。需求的长期增长是确定的。麦肯锡的报告预测,到2035年,全球用于磁体的稀土需求量将从2022年的5.9万吨激增至17.6万吨,主要驱动力正是电动汽车和可再生能源的蓬勃发展。

然而,供应链的稳定性却面临不确定性。全球地缘政治因素、新矿山建设的长周期和高成本,都可能在未来5-10年内限制稀土供应的多元化,加剧资源紧张。因此,未来的竞争将不仅是产能的竞争,更是技术、资源利用效率和产业链韧性的综合竞争。谁能通过技术创新(如晶界扩散技术减少重稀土用量),谁能建立更高效、绿色的循环经济体系,谁就能在确定的增长轨道上掌握更大的主动权。