在全球新能源汽車電驅(qū)動中,永磁電機占比近90%。在永磁體中加入鏑、鋱等重稀土,可以保持剩磁并提高矯頑力?!暗牵叵⊥猎谙⊥恋V中的儲量較少,而隨著新能源電動車的普及,國內(nèi)外大規(guī)模生產(chǎn)稀土永磁電機,重稀土的使用將會面臨資源短缺瓶頸?!彪姍C專家蔡蔚說,一些發(fā)達國家已經(jīng)將低重稀土永磁體用于電機產(chǎn)品中。
《中國的稀土狀態(tài)與政策》白皮書曾指出,中國以23%的稀土資源承擔(dān)了世界90%以上的市場供應(yīng)。
但我國的稀土永磁體制備和永磁電機曾長期受制于日本?!耙郧叭毡举I中國的稀土永磁原材料,做成永磁體甚至電機后,再高價賣給我們或出口歐美。”蔡蔚說。
如何高效使用重稀土資源,以避免資源短缺又降低成本?在該國家專項中,蔡蔚牽頭,聯(lián)合煙臺首鋼磁性材料股份有限公司,研發(fā)滲滴技術(shù)和晶格細化技術(shù),將重稀土使用量最高減少五成。
“以往,往往會把鏑或鋱等重稀土,像揉面一樣,與其他永磁體原材料揉在一起。現(xiàn)在通過細化晶格,將重稀土滲入磁體,哪里需要滲到那里,用量少而精準。”
蔡蔚介紹,研發(fā)人員們用晶粒度細化和微觀結(jié)構(gòu)一致性工藝,填補了國內(nèi)細粉工藝的空白,量產(chǎn)35EH磁體的鏑含量,由7wt%—8wt%降低到5wt%,減少重稀土使用量20%以上。同時,他們將細粉工藝與擴散工藝相結(jié)合,42EH磁體的鋱含量,由8wt%降低到等效鏑4.5%,減少重稀土使用量40%—50%。