中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所在高豐度稀土永磁材料領(lǐng)域取得重要突破。該所科研團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出一種基于高豐度釔（Y）元素的混合稀土永磁材料，并在產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面取得了顯著進(jìn)展，為降低高性能稀土永磁材料對(duì)稀缺重稀土元素的依賴(lài)、優(yōu)化稀土資源利用結(jié)構(gòu)開(kāi)辟了新路徑。

稀土永磁材料，特別是釹鐵硼（NdFeB）磁體，是現(xiàn)代高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的核心關(guān)鍵材料，廣泛應(yīng)用于新能源汽車(chē)、風(fēng)力發(fā)電、節(jié)能家電、電子信息及航空航天等領(lǐng)域。傳統(tǒng)高性能釹鐵硼磁體嚴(yán)重依賴(lài)鏑（Dy）、鋱（Tb）等稀缺重稀土元素來(lái)提升其矯頑力和高溫穩(wěn)定性。這些重稀土元素全球儲(chǔ)量有限、分布不均且價(jià)格高昂，導(dǎo)致材料成本高企，并存在供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)。

針對(duì)這一瓶頸問(wèn)題，寧波材料所的研究團(tuán)隊(duì)另辟蹊徑，將目光投向了儲(chǔ)量更為豐富、成本相對(duì)較低的輕稀土元素——釔。釔在稀土元素中豐度較高，價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯，但其單獨(dú)用于永磁材料時(shí)磁性能不佳。團(tuán)隊(duì)通過(guò)創(chuàng)新的材料設(shè)計(jì)與制備工藝，成功將高豐度釔與其它稀土元素（如釹、鐠等）進(jìn)行精準(zhǔn)復(fù)合與微觀結(jié)構(gòu)調(diào)控，開(kāi)發(fā)出新型的釔基混合稀土永磁材料。

關(guān)鍵技術(shù)突破在于：通過(guò)先進(jìn)的合金成分設(shè)計(jì)，優(yōu)化了釔在磁體主相和晶界相中的分布與作用，有效提升了材料的本征磁性能；創(chuàng)新了熔煉、制粉、燒結(jié)及后續(xù)熱處理工藝，實(shí)現(xiàn)了磁體微觀組織的精細(xì)調(diào)控，顯著增強(qiáng)了其矯頑力和熱穩(wěn)定性；團(tuán)隊(duì)成功解決了釔元素易氧化、在傳統(tǒng)工藝中難以有效合金化等技術(shù)難題，確保了材料批次生產(chǎn)的穩(wěn)定性和一致性。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，新研發(fā)的釔基混合稀土永磁材料在保持較高剩磁和最大磁能積的其矯頑力得到了大幅提升，高溫退磁特性也滿足多數(shù)高端應(yīng)用場(chǎng)景的要求。與部分采用重稀土的傳統(tǒng)磁體相比，新材料在綜合磁性能上具備了良好的競(jìng)爭(zhēng)力，同時(shí)原材料成本預(yù)計(jì)可降低15%-30%。

更為重要的是，該研究成果已走出實(shí)驗(yàn)室，邁向產(chǎn)業(yè)化。研究團(tuán)隊(duì)與多家國(guó)內(nèi)磁材生產(chǎn)企業(yè)合作，成功建立了中試生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了該新型材料的公斤級(jí)批次穩(wěn)定制備。目前，部分樣品已送交下游電機(jī)企業(yè)進(jìn)行應(yīng)用驗(yàn)證，在驅(qū)動(dòng)電機(jī)等部件中表現(xiàn)出良好的性能匹配性和可靠性。這一進(jìn)展標(biāo)志著我國(guó)在高豐度稀土永磁材料的自主研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方面邁出了堅(jiān)實(shí)一步。

此項(xiàng)新進(jìn)展不僅有助于緩解我國(guó)對(duì)重稀土資源的戰(zhàn)略依賴(lài)，保障稀土永磁產(chǎn)業(yè)鏈的安全與穩(wěn)定，同時(shí)也為高豐度稀土元素的高值化利用提供了成功范例，符合國(guó)家綠色低碳和資源高效利用的戰(zhàn)略方向。寧波材料所將繼續(xù)深化基礎(chǔ)研究，進(jìn)一步優(yōu)化材料性能，拓展應(yīng)用領(lǐng)域，并推動(dòng)該技術(shù)的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，為我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展和全球稀土資源的平衡利用貢獻(xiàn)重要力量。