火石创造：稀土永磁产业报告

新新材料创新生态白皮书系列争格局与园区模式借鉴路线与发展现状核心技术攻关与创新生态建设创新材料产业&览先进基础材料先进轻工材料先进纺织材料先进钢铁材料先进有色金属材料先进石化材料先进建筑材料先进基础材料先进轻工材料先进纺织材料先进钢铁材料先进有色金属材料先进石化材料先进建筑材料技术密集型投资周期长关键战略材料新型能源材料新一代生物医用材料电子陶瓷和人工晶体高端装备用特种合金高性能分离膜材料高性能纤维及复合材料稀土功能材料先进半导体材料显示材料多学科交叉融合上下游联动性强前沿新材料智能仿生与超材料纳米材料碳材料生物可降解材料3D打印用材料超导材料绿色化、智能化、性能极限化具有优异性能或特殊功能的材料，或是传统材料改进后性能明显提高或产生新功能的材料。新材料作为先进制造业资料来源：新材料产业发展指南，中国制造2025俄罗斯-航空航材料欧洲-俄罗斯-航空航材料欧洲-全球第一化工材料企业-巴斯光电势韩国-核心研发显示、存举足美国-技术全较氏等中国-稀土功本-电子信种先2020年全球新材料产值近3万亿美元，并形成了以美国、日本、欧洲为第一梯队，韩国、俄罗斯和中国组成的第二梯队，印度和巴西等国竞争格局。纵观全球，主要经济体都积极制定并实施新材料产业发展战略规划，新材料产业规模扩大的同时技术垄断性逐渐加剧。新一代信息技术、清洁能源、智能制造、生物产业等产业的技术变革对材料提出了更高的要求，而新材料产业的快速发展也图1-1：全球主要新材料区域及优势图1-1：全球主要新材料区域及优势表1-1：部分新材料技术垄断情况材料名技术垄断情况tLEDUDc、德国MERcK等垄断x料资料来源：火石产业研究院根据公开资料整理资料来源：火石产业研究院资料来源：火石产业研究院根据公开资料整理车用钢、硅钢片等国产化率达90%AGRØ长三角、珠三角和环渤海地区形成了综合性新材料产业集群，中西部和东北地区形成了特色化专业化产业集群Ø新材料产业基地/园区已成为产业集群发展的重要载体，据统计目前获批设地共278个图1-2：2011-2020中国新材料产业产值(单位：万亿元)52011201220132014201520162017201820192020资料来源：中国新材料产业发展报告，干勇院士：提升新材料产业基础能力，推动新材料产业高质量发展图1-3：主要省份国家级新材料产业基地/园区(单位：个)、新型能源材料、电材料11117789997755455444444资料来源：新材料产业发展指南，我国新材料产业集群发展战略研究，赛迫图1-4：2019年中国新材料产业结构(产值%)图1-5：2020年中国新材料产业布局较大空白,图1-4：2019年中国新材料产业结构(产值%)图1-5：2020年中国新材料产业布局较大空白,前沿新材料,4%表1-2：《科技日报》报道的35项技术空白(部分)和涉Ø我Ø我国材料支撑保障能力不足：关键战略材料自给率不高，重要原辅料、先进制备装备和高精密安全性评估，信息显示、的347种关键材料，其中有156种依赖进口，61种被国外禁运存在卡脖子技术领域涉及的新材料舱纳米管GaAssiGe体金介质材料资料来源：头豹资料来源：赛迫资料来源：头豹资料来源：赛迫创新体系政策扶持人才机制资金保障美国硅谷美国硅谷以大学为中心引领创业创新以斯坦福大学和加州大学伯克利为代表的一流大学鼓励以商业为导向的课题研究，支持师生创业、成果向企业转移，斯坦福大学创业企业收入占硅谷收入的60%；其次，企业为学生创造大量实习/就业机会，使技术要素及时根据商业要素调整，或从大学聘请产业顾问，实现产学深度融合市场主导，政策护航陆续出台了《小企业技术创新进步法》和《加强小企业研究与发展法》，极大增强高科技公司与研究机构的合作；发布支持技术创新和成果转移的法律法规，如《《联邦技术转移法》《国家技术转移与促进法》等人才循环机制已趋于成熟注重创业教育，培育复合型人才；员工股票期权制、公司有限合伙制等制度创新提高了人才吸引力；企业对大学提供财力支持，实现源源不断的人才输送，并形成了创新人才、创业人才向投资人转变的循环风险资本驱动创新的良性循环联邦政府的经常性科研拨款是支持大学科研发展的主要途径；全美近一半的风投设立在硅谷，为成果转化提供强有力的保障，并且形成对投资经理人的完善激励机制，驱动他们去激励企业进一步创新，实现良性循环；其他主要融资渠道包括信用担保、贷款援助和上市要力量，已形成微电子、信息、生物医学等产业集群日日本筑波科学城政府指导下形成紧密产学研合作集聚了筑波大学、31个国立科研机构和300+非政府机构/企业，在“知识集群计划”指导下，由当地富有潜力并具有自己研发主题的高校和其他机构形成集群，促成科技成果和实际应用的结合创新型经济发展战略出“产业集群计划”和“知识集群计划”，旨在推进大规模可持续创新，形成研发导向的产业集群；发布“新成长战略”将筑波城提升至国际战略综合特区，瞄准全球发展创新经济人才国际化对海外人才包容度高，且分布在国家机关、公益团体和企业中；提供国际化、便利化的硬件设施，注重文化氛围建设，吸引海外人才；为留学生提供低租金住所探索多渠道投融资早期政府资金主导，为基础研究提供了有力的资本保障。目前资金来源多元化，探索出地方公开团体、财团和企业、财团与政府合作为主的投资模式；近300家风险投资机构，积极推动科学城企业创新softEther发型企业韩国大德研究开发特韩国大德研究开发特区夯实知识和技术基础上向产业化迈进早期定位教育科研为主，引进高校、科研机构和企业型研究单位，并注重国际交流合作，积累大量知识、技术、人才后，推动成果转化从而实现教育、研究和产业化一体化发展不断完善法律法规，实现技术扩散颁布《大德科学城行政法》吸引国内外人才；《大德研究园区管理法》追加成果实用化、技术商业化目标；《大德研究开发特区特别法》明确研发中心和工业中心两大组成部分充分发挥企业的作用，注重人才流动早期政府牵头引进人才，而后引导更多企业参与到人才吸引、人才建设中去；强调人才流动，培育大量“两栖”人才；并衍生新型创新组织，如企业孵化器、校企共建实验室等；注重居住环境和文化氛围建设，营造良好生活条件鼓励风险投资政府提供援助贷款，设立中小企业创业基金、产业基础基金等，并鼓励海外风险投资；K0sDAQ为大德风险企业提供了直接融资渠道，上市数量逐年攀升；另外，政策对企业的关注度也吸引了大量民间资本入驻立国”战略下设立，重点研究情23新材料生态创新报告系列45677稀土永磁行业概况2)中游：生产加工制成的功能材料产品，包括衫钻、钦铁硼及新型稀土永磁资料来源：火石产业研究院根据公开资料整理 氢破碎速凝薄带合金片烧结钦铁硼毛坯磁力机械节能电梯消费电子等静压 机械加工 表面处理烧结钦铁硼产品烧结 气磨流风力发电节能家电交通装备真空烧结+热处理带(sc)汽车精密部件计算机工业机器人取向成型 充磁模压成型注射成型挤出成型压延成型熔体快滓法(Ms)机械合金法(MA)气雾化法 氢破碎速凝薄带合金片烧结钦铁硼毛坯磁力机械节能电梯消费电子等静压 机械加工 表面处理烧结钦铁硼产品烧结 气磨流风力发电节能家电交通装备真空烧结+热处理带(sc)汽车精密部件计算机工业机器人取向成型 充磁模压成型注射成型挤出成型压延成型熔体快滓法(Ms)机械合金法(MA)气雾化法(GA)氢处理法(HDDR)粘合剂塑料类/橡胶类汽车微特电机粘结钦铁硼产品表面处理存储媒体粘结办公自动化助剂固化剂、偶联剂、润滑剂、抗氧化剂精密机械医疗卫生粘结工艺成型工艺制粉工艺快滓/机械合金汽车工业热压磁粉速凝带热压钦铁硼产品热压热变形铸锭$破碎熔化工业机器人原料体系原料体系!硼、铁硼、铁等氮氮碳铺矿独居独居石离子型离子型稀土矿磷!磷!矿稀稀土氧化物!其他掺杂元素!其他掺杂元素废料回收究、单双相工艺制备Nd-cë-Fë-B低温磁性能研究、烧结钦铁硼永磁块体废料的回收和再利用技术研究单位Ÿ单位Ÿ吨¤产量(万吨)Ø我国近五年稀土永磁材料总产量稳步增长，增长量主要来自烧结钦铁硼，Ø我国近五年稀土永磁材料总产量稳步增长，增长量主要来自烧结钦铁硼，图1-1：我国稀土永磁材料产量图1-1：我国稀土永磁材料产量(2017-2021)(2019-2025)21.921.918.818.818.018.016.5116.515.7O1010资料来源：工信部资料来源：中国钦铁硼市场发展现状及未来发展趋势分析资料来源：工信部德国进发展，拥铁硼公司•代表企业：VAcJapan美国•特点：第二大稀土产量国，拥德国进发展，拥铁硼公司•代表企业：VAcJapan美国•特点：第二大稀土产量国，拥全部转移•代表企业：麦格昆磁、MP材料印度•特点：拥有大量重矿砂矿稀土来•代表企业：印度稀土公司•代表企业：越南特点：稀土储量丰富，但未形节性、非专业性代表企业：莱州稀土合资公司全球两大产能国•代表企业：•特点：•特点：澳大利澳大利亚•特点：稀土矿资源较丰富，是除中国以土供应国之一；稀土分离有除中国外全球唯一具备分离企业•代表企业：Lynas其他重点国家/地区•特点：高校、科研院所等科技力量众多，研发实力强，成果转化和产业化水平高•代表企业：中科三环、有研稀土、安泰科技、京磁股份•主要地区：太原、运城•特点：•特点：高校、科研院所等科技力量众多，研发实力强，成果转化和产业化水平高•代表企业：中科三环、有研稀土、安泰科技、京磁股份•主要地区：太原、运城•特点：具备产业技术基础，钦铁硼问世后一批铁氧体磁材企业快速转型，中国电子33所磁材技术和应用研究起步早，产学研协作紧密•代表企业：金山磁材、汇锚磁材、中磁科技輪州•特点：离子型稀土矿和重稀土资源优势显著，冶炼分离规模大，通过向新能源、节能环保等下游高端领域延伸，逐步形成完整产业链•代表企业：金力永磁、中国稀土集团、晨光稀土、虚东稀土图1-3：钦铁硼产量占比11.8%7.9%8.6%8.9%•主要地区：四川、广西、湖南、云南•代表企业：盛和资源、江铜稀土、湖南稀土、中铝广西宁波京津å州山西山东包头福建•主要地区：厦门、龙岩•特点：以离子型稀土资源为基础，大力引进产业化项目和关键技术，形成永磁电机生态集群•代表企业/机构：厦门钧业资源导向型创新驱动型市场导向型创新驱动型&市场导向型数据来源：中国稀土行业协会我国已形成了包头、京津、山东、山西、宁波、輪州为主的稀土永磁产业集群,其中以资源导向型居多包头•特点：拥有全国最大的稀土矿-白云部博矿，稀土资源丰富且品位高，稀土产业发展起步早，已形成从冶炼分离、加工到终端应用的完整产业链•代表企业：包钢股份、北方稀土、天和磁材•主要地区：烟台、港博、济宁•特点：拥有全国第二大稀土矿微山稀土矿，依托资源优势积极布局稀土分离、深加工及高附加值产品•代表企业：正海磁材、东星磁材•特点：区位优势明显，高端制造业实力较强，积极向下游高端电机延伸；科研机构、企业研究院、人才等多类型创新资源集聚•代表企业：宁波韵升、金鸡强磁、科宁达、汉复能新材料广东•主要地区：梅州、广州•特点：电子信息和先进制造业为稀土永磁提供了重要市场驱动•代表企业：广展有色、领益智造资料来源：我国稀土产业园区发展研究，2022年度省(自治区)稀土矿开采总量控制指标(第一批)，稀土永磁产业现状及展望，山东省新材料产业发展专项规划(20182022年)，宁波市稀土磁性材料产业集群发展规划(2021-2025年)对比，欲打造完整的稀土产业体系，形成“稀土资源-冶炼分离-功能材料-应用产品”产业链的代对比，欲打造完整的稀土产业体系，形成“稀土资源-冶炼分离-功能材料-应用产品”产业链的代表，重点发展面向高端装备用稀土永磁材料，大力发展稀土永磁下游中高端应用；宁波在发展稀土永磁下游应用城市城市/发展重点宁波包头赣州厦门重稀土、基于大数据和材料永磁材料设计技术等、高容量氢材料、高端稀土抛光材形态控制技术磁性材料用粉制备技术、稀土磁制等新型功能材料研制及开发等合塑料、高丰工艺及技术新型磁性材、磁电子材料、磁性器应用。重点打造“永磁材料—永磁电机—高端装备”和“软磁材料-磁电功能器件-消费电子终端”产业链优先发展稀土永磁和储氢材料两大产业；重点发展稀土抛光、发光材料两大产业，最终形成完整的“稀土资源-冶炼分离-功能材料-应用产品”产业链易平台，谋电机产业园，扩大以稀器件为主的应用产业规磁电机、永磁变速器等产品延伸节能应用的高性能稀土新型磁制冷材料聚载体产业园技术开发区、浙江鄞州打造新型高性能磁性材点在包头稀土高新技、达茂巴润工业园区等5打造稀土新材料产业集群，以“中国稀金谷”一核两区(赣州高新区、赣州经开区、龙南经开区)为重点平台业园、翔安•均依托稀土相关，开展技术研发和成果转化，建设高端创新平台，服务稀土产业•重点发展方向朝稀土产业链下游延伸，提高，尤其是发展壮大产业•着力打造稀土产业集群，建设稀土材料特色产业园区，提高产业集聚度輪州等•宁波作为的同时，也积极研发高丰度稀土永磁、高频非晶纳米晶软磁等资料来源：宁波市新材料产业集群发展规划(2021-2025)，内蒙古自治区“十四五”工业和信息化发展规划，内蒙古自治区新材料产业高质量发展方案(2021-2025)，包头市政府工作报告(2022)，輪州市“十四五”制造业高质量发展规划，江西省“十四五”实施意见(2020)，厦门市“十四五”战略性新兴产业发展专项规划，新材料产业链群2018-2022年发展规划。全球专利技术态势分析19871989199019911992199319941995199619971998199920002001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019202020212022198719891990199119921993199419951996199719981999200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020202120222000图3-1：全球稀土永磁材料专利年度申请趋势20001600申1600申请量(项)808004007546734110613414218816318824123732934591319210资料来源：火石创造产业数据中心萌萌芽期(1987-1999)三代稀土永磁钦铁硼的面世，基础研究巫待突破发展和震荡并存(2000-2009发展和震荡并存(2000-2009)整体创新水平不断增强，申请量突破200件整体创新水平不断增强，申请量突破200件。一方挖走私，市场处于急剧震荡和爆发增长期(2010-至今爆发增长期(2010-至今)专利申请迅猛发展专利申请迅猛发展，虽然2017年有所回落，但随后几年消费电子等技术的快速送代，以及碳中和背景下清洁能源、节能家电、先进制造等领域的成熟繁荣，为稀土永创新提供了强大的市场驱动力，未来也将 注：(1)本白皮书采用的专利数据来自智慧芽专利数据库，包含全球范围的申请，剔除处于撤销、终止、驳回、放弃等法律状态的专利，同族合并且经特定条件筛选整理，得到12,234项样本数据。除部分图表节选了近十年/二十年，其余统计图表均采用历史累计数据。(2)专利申请公开到数据库存在一定时间延迟，故近两年统计申请量有可能小于实际申请量。Ø中国、Ø中国、W0(世界知识产权组织)、日本、美国、欧专局、德国、韩国、中国台湾、印度和加拿大是最主要的稀土永磁专利目标申请国/区域Ø主要目标申请国/区域四大梯队：•第一梯队-中国：中国专利受理量最大，占比达61.8%，•第二梯队-W0、日本和美国：这些地区专利申请活跃，也是稀土永磁领域的主要市场•第三梯队-欧专局、德国、韩国和中国台湾•第四梯队-印度和加拿大图3-2：全球稀土永磁专利目标申请区域分布及占比韩国，2.4%(288)印韩国，2.4%(288)印度，0.9%(107)1.2%(141)德国，2.6%(321)德国，2.6%(321)3.7%(453)(52)其他，3.5% (430)(817)日本，7.5%(913)中国，61.8%61.8%资料来源：火石创造产业数据中心，专利申请量排名第一，总计7，713，专利申请量排名第一，总计7，713项，占比超过其他国家总和。，在该领域仍具有大量创新研发投入，其申请量分别占全球的19.5%和5.8%Ø除韩国和中国台湾外，其他专利来源国主要集中在几个欧洲国家，图3-4：全球稀土永磁专利来源国分布及占比8%ù(100)(89)法国(89)法国,ù1.1%(137)(75)5%ù(67)韩国,ù2.2%(270)%(4%(407)(276)(711)0%(7,713)(2,389)资料来源：火石创造产业数据中心图3-7：重点区域专利申请流向来源国/地区目标国/地区图3-7：重点区域专利申请流向来源国/地区目标国/地区ØØ中国海外申请量占比不足10%，国际市场可开发空间巨大Ø日本、美国和德国海外申请量占总量均超过2/3以上。尤其是德国，作为第四大技术来源国，海外专利申请量占总量82%。除本土和W0外，三者均比较重视在中国的专利布局。而从日本专利申请情况来看，海外申请人进入日本市场难度较大Ø韩国和台湾地区由于本土市场有限，也非常重视海外市场，本土和海外专利布局量几乎相当，主要向中国大陆和美国辐射图3-6：稀土永磁专利主要来源国/目标国申请量目标国/地区来源国/来源国/地区资料来源：火石创造产业数据中心ØØ从技术构成L1N来看，应用类专利申请量最高，占比达38.1%。稀土永磁材料应用广泛，并且在数字经济、碳中和背景下在清洁能源、先进制造、节能家电等领域发挥巨大潜力。紧随其后的材料和工艺类专利，占比分别为26.8%和25.2%，同样是稀土永磁领域专利申请的重点Ø从专利类型来看，材料和工艺类专利的技术创造性程度明显高于其他类型专利，其发明专利分别占93%和84%图3-8：全球稀土永磁专利技术构成设备,9.8%应用,3应用,38.1%(4,664)工艺25.2%(3,089)材料,26.8%(3,279)资料来源：火石创造产业数据中心5,0004,0003,0002,0001,0000图3-9：各技术构成的专利类型分布1,5421,5422265013,0532,5886675353,122应用材料工艺应用材料资料来源：火石创造产业数据中心IPc等工艺，设备指材料生产制造过程中所需的加工设备和检测分析仪器，应用指稀土永磁材料的下游终端领域。ØØ各材料技术分支中，钦铁硼是专利保护和技术争夺的主战场。美日韩在衫铁氮、高丰度稀土永磁、铁碳永磁进行了布局，但目前总体申请量较低，尚存在较大技术空白，有可能成为我国换道超车的发展方向。我国在废料再生、衫钻材料上的专利具有一定优势，但在复合材料、铁氧体方面布局较少Ø发达国家通过在高精尖应用领域的全面布局，控制着高档精密永磁电机市场及相关应用技术。除交通和电子信息外，美国有侧重地在医疗卫生应用上积极布局；德国凭借其全球领先的汽车工业和高端装备制造业，在交通和高端装备应用场景下具有大量创新；法国的电子信息和航天军工产业发展较成熟，在这些方向上表现出了较强的技术创新信心和能力图3-13：材料技术分支的专利布局对比图图3-13：材料技术分支的专利布局对比钦铁硼废料回收再生衫钻复合永磁材料高丰度稀土永磁衫铁氮铁氧体钦铁硼废料回收再生衫钻复合永磁材料高丰度稀土永磁衫铁氮铁氧体非晶纳米晶铁碳永磁家电航天军工高端装备90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%10%80%70%690%80%70%60%50%40%30%20%10%0%10%国国美美国美国法国韩国法国资料来源：火石创造产业数据中心资资料来源：火石创造产业数据中心ØØ2002-2006年五年间，上述Top20申请人的专利布局密度不断增强，在2006年Top10申请人一度垄断了全球60%以上的专利申请Ø2006年至今，稀土永磁领域的技术集中度整体呈现减弱趋势，近5年有小幅回升。一方面，Top10和Top20竞争者的专利份额差距不断扩大，说明排名11-20的申请人在过去十年技术研发进步显著，专利申请活跃度高，而这些申请人主要来自中国；另一方面，可以看出全球市场上涌现了众多新兴研发力量，少数申请人的领先优势逐渐弱化图3-16：全球专利申请集中度(2002-2021年)70.0%60.0%4%60.0%48.1%50.0%50.7%51.1%48.1%50.0%50.0%1%3%1%3%2%40.0%40.0%29.8%20.0%14.9%15.5%20.0%19.4%10.4%0.0%0.0%20022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201920202021Top10申请人申请量占总量M%OTop20申请人申请量占总量M%O资料来源：火石创造产业数据中心中国专利技术态势分析缓慢发展期(2006年以前)此前中国稀土永磁处于技术萌芽时期，加上此阶段国内专利意识薄弱，专利申请发展缓慢，年申请量维持在100项以下的水平缓慢发展期(2006年以前)此前中国稀土永磁处于技术萌芽时期，加上此阶段国内专利意识薄弱，专利申请发展缓慢，年申请量维持在100项以下的水平申请量$项&图4-1：在华稀土永磁材料专利年度申请趋势L2N数据来源：火石创造产业数据中心高高速创新期(2007年-至今)22007年以后，在华稀土永磁专利申请实现突破性转折。2010年专利申请量较2006年增长超2倍，2011年专利申请量首次突破100项，并在后续的10年里势头强劲。这一时期高速增长可能有以下几点原因：1.我国钕铁硼产能增加推动钕铁硼相关专利申请速度。2.市场与政策双驱动，为稀土永磁材料的技术创新提供了强大动力。3.国内知识产权保护意识日益增强，国内近十年专利事业发展迅猛，专利申请量整体维持较高的增长率注：(1)本白皮书采用的专利数据来自智慧芽专利数据库，包含全球范围的申请，剔除处于撤销、终止、驳回、放弃等法律状态的专利，同族合并且经特定条件筛选整理，得到12,234项样本数据。除部分图表节选了近十年/二十年，其余统计图表均采用历史累计数据。(2)专利申请公开到数据库存在一定时间延迟，故近两年统计申请量有可能小于实际申请量。图4-4：各省市本土专利申请热力图ØØ全国除西藏省外，其余各省均已展开稀土永磁专利布局Ø浙江省是唯一申请量过千的省/市，是国内稀土永磁专利布局的绝对领先者Ø江苏省、广东省和北京市为国内稀土永磁领域专利布局第二梯队，专利申请数量均破五百Ø除上述地区外，国内还有14个省/市在稀土永磁领域的专利申请总量已破百 数据来源：火石创造产业数据中心Ø全国范围内，浙江省和北京市在2010年之前专利申请量最多，具有先发优势Ø2010年之后，其他多省市的技术创新力度明显加大，其中以江苏和广东两省势头最为迅猛，专利申请保持高速发展。江西、安徽和山东申请量逐年递增，福建和内蒙古于近两年出现了专利申请的小高峰，而辽宁专利申请量在2014年达到峰值后有所回落Ø近几年浙江专利申请仍居高不下，技术研发实力和活跃度方面都保持着全国领先地位图4-5：中国专利T"p10来源国/区域申请趋势(2002-2021)L1N数据来源：火石创造产业数据中心注：(1)专利申请公开到数据库存在一定时间延迟，故近两年统计申请量有可能小于实际申请量。ØØ从技术构成L1N来看，应用类专利申请最多，占比达41.2%，创新最为活跃，这得益于近年来稀土永磁材料下游应用领域的迅猛发展。设备的专利Ø从专利类型来看，中国材料类专利的技术创造性程度最高，发明专利占比为86.9%，工艺紧随其后，但在应用和设备方向上核心专利技术不足，专利创造性有待提升 图4-6：中国稀土永磁专利技术构成设备,12.6%(949)应用,41.2%(3,112)材料,22.7%(1,719)工艺,23.5%(1,778)图4-7：各技术构成的专利类型分布4,0003,0002,0001,00001,5081,5084971,2812841,6041,494225665应用工艺材料应用工艺材料授权发明实用新型数据来源：火石创造产业数据中心注：(1)根据每项IPC主分类号和小组释义，我们将样本专利分为四个技术主题，材料指材料成分设计、结构设计等，工艺指材料处理、加工和制备等工艺，设备指材料生产制造过程中所需的加工设备和检测分析仪器，应用指稀土永磁材料的下游终端领域。图4-9：中国专利稀土永磁材料不同应用技术申请趋势L1NØ国内应用类专利申请约从2012年前后开始爆发式增长，其中交通运输、能源环保、电子信息三大赛道一直是研究热点，专利申请数量并驾齐驱Ø由于衫钻永磁在近年来凭借其无可替代的优异热稳定性重回科研热点，做为衫钻永磁的主要应用方向，航空军工和高端装备的专利申请在近年来有明显增长Ø其余应用方向如节能家电、医疗等的研究热度都在逐年提高，申请量较早年都有明显提升，这与国内稀土永磁行业近年来发展迅猛、加速渗透进各下游行业息息相关数据来源：火石创造产业数据中心注：(1)通用设备指没有明确或单一用途，因此本图为剔除通用设备领域后的申请趋势展示。Ø江苏和广东专利布局侧重于应用类，占比均达到67%以上，这与两省下游应用行业如3C电子、先进制造、家电等领域发展强劲相关。Ø浙江、北京在工艺和材料领域布局较多，技术构成占比均超60%，两省份在稀土永磁加工方面有强劲实力。Ø福建省专利布局侧重于材料领域，原因是厦门钧业专利申请量占全省的52.6%，而厦门钧业因为其资源型企业性质，材料类专利申请占比较高，达到73.3%。Ø江西、辽宁和内蒙古在设备领域技术创新较强，占比远超其余省份。图4-12：中国专利主要本土申请省/市技术构成分布19.6%33.7%35.6%29.9%%3%8%%浙江江苏广东北京江西安徽山东福建辽宁内蒙古数据来源：火石创造产业数据中心丹麦4%瑞士776666美国9%韩国14%5555564%5%丹麦4%瑞士776666美国9%韩国14%5555564%5% Ø从申请人类型上看，国外申请人Top20全部为企业，公司创新能力强劲、产业化强度高Ø从地域分布上看，T0P20海外申请人中日本申请人最多，占比64%。日本企业在稀土永磁领域研发实力强劲、专利保护意识超前。Ø从技术构成分析，国外申请人在华专利布局侧重在材料和工艺，试图在核心资源产地构筑技术壁垒，以制衡供应链Ø此外，我们也看到一批下游应用企业，例如丰田自动车、三菱电机、现代自动车、ABB等通过专利布局向产业链上游延伸，以实现全产业链布局，提高企业竞争力 戶田工业业ABB)图4-13：中国专利T"p20国外申请人技术构成分布用7153482555500申请量(项)数据来源：火石创造产业数据中心Ø从申请人类型上看，T0P20本土申请人中公司占比65%，其余为机构和高校。Top10申请人中，科研院所和高校占一半Ø从地域分布上看，Top20本土申请人集中在北京、浙江、江苏和山东。国内稀土永磁领域正呈现出多点开花的研究局面Ø从技术构成占比上分析，不同申请人的研发侧重点不尽相同。例如，厦门钧业在材料方向上大量布局，而珠海格力作为稀土永磁下游企业，其39项专利申请全部为应用相关技术创新福建辽宁其他,32%黑龙江图4-14：中国专利T"p20本土申请人技术构成分布材料工艺设备应用5149浙江,4718%98江苏,14%46444240 3938 3838北京,27%020406080100120140申请量(项)数据来源：火石创造产业数据中心所所有海外申请人中，企业是最核心的创新载体Ø在华布局专利的海外申请人中，企业创新活跃度高，占比达95%，高校和科研机构约占2%。企业技术积累雄厚，产业化能力强超1/5的中国专利本土申请人是高校和科研院所Ø中国本土申请人中，企业占比74%，同时高校和科研机构也实力较强，分别占16%和5%。相较于海外申请人，我国稀土永磁企业竞争力有待提高，并且推动外部技术成果转化和产业化研究落地可能是我国稀土永磁产业未来发展的一大痛点图4-16：在华专利国外申请人类型分布图图4-16：在华专利国外申请人类型分布 数据来源：火石创造产业数据中心稀土永磁技术分析与策略54%54%51%%%ØØ全球与国内均在应用技术领域布局大量专利，但侧重有所不同。相对于电子信息中国更侧重能源环保专利布局，在医疗卫生和家电方面，全球布局更为密集Ø全球范围内，材料类专利申请和工艺类专利申请基本持平，国内则更关注工艺技术布局；设备类专利申请量在全球和中国本土占比均较小6000400020000应用材料工艺设备通用设备交通运输电子信息能源环保医疗卫生家电航天军工高端装备1414356685 679 608 459 377 232 全球 893 498 447 466 219 261 6 2中国ØØ从专利类型来看，中国发明专利占比在四个技术主题均逊于全球专利发明占比，核心专利技术不足，专利创造性有待提升发明专利实用新型全球,93.11%工艺材料应用工艺材料应用数据来源：火石创造产业数据中心技术发展期技术成熟期技术衰退期技术复苏期技术发展期技术成熟期技术衰退期技术复苏期Ø高性能钦铁硼及相关制备工艺，包括晶界扩散、晶粒细化等，仍将是技术创新的焦点。在热压热变形、晶粒细化、磁体批量一致性等核心技术上，我国与日美仍存在较大差距，是未来我国技术攻关的重点方向之一；我国在高丰度稀土永磁、衫铁氮、铁碳永磁等方面研发起步较早，制备技术已占据全球领先地位Ø我国与汽车、电子信息应用火热，市场趋向饱和，军工航天、医疗、高端装备等应用领域将引领技术新一轮创新稀土铁碳(ReFeC系)含钉磁体稀土铁碳(ReFeC系)含钉磁体La-Ce复合添加磁体.Ce磁体增材制造粘结磁体.衫铁氮(smFeN系)晶界扩散.烧结NdFeB磁体批量一致性取向成型工艺.烧结NdFeB磁体批量一致性取向成型工艺熔体快滓HDDR工艺.废料回收利用.绿色苹取分离工艺.新能源汽车应用清洁能源应用.高性能2:17型smCo合金熔炼球磨制粉晶粒细化氮碳铺矿氧化焙烧-盐酸浸出法纳米复合永磁材料气流磨制粉轨道交通用永磁电机第三代硫酸法稀土冶炼工艺电子信息应用第三代硫酸法稀土冶炼工艺电子信息应用工业自动化应用医疗卫生应用技技术导入期我国瓶颈晶粒细化、热压/热变形NdFeB、磁体批量一致性、尖端领域应用(军工航天、自动化、医疗等).我国优势烧结NdFeB、高性能2：17型Smco、高丰度/新型材料体系(衫铁氮、ce磁体等)、废料回收利用、绿色苹取分离工艺(非皂化苹取分离、碳酸氢钱法、联动苹取分离等)、新能源汽车应用资料来源：火石创造产业数据中心，《高丰度稀土永磁材料研究进展》，《稀土功能材料2035发展战略》，《高磁能积2∶17型钐钴永磁材料的新进展》技术名称国外重点研发企业/机构国内重点研发企业/机构晶粒细化、中科三环、金力永磁、中科院宁波材料所晶界扩散属、日本TDK洛华、包头金山磁材各向异性粘结磁体/HDDR工艺同电子、日本爱知制钢、日本国立材料研究所热压/热变形NdFeB同电子、宁波金鸡强磁、北京工业大学高性能高服役能力衫钻磁体钢铁研究总院、包头天和磁材、中科院宁西磁纳米双相复合永磁烟台大学、北京大学、中国石油大学(青岛)钦铁硼废料回收技术UrBanMining能源部关键材料研entumTechnologies钦铁硼绿色表面防护技术高性能各向异性SmFeN磁粉制备技术磁体批量一致性/先进制备检测装备ergy资料来源：火石产业研究院根据公开资料整理技技术发展日本在稀土永磁领域