

稀土永磁是新能源、高端装备等领域核心战略材料,关乎国家稀土安全与产业竞争。北京大学杨应昌院士团队研发的钐铁氮稀土永磁拥有国内独有自主核心技术,却长期无法量产。
为破解这一原始创新成果的产业化卡点,自治区政协常委、宁夏君磁新材料科技有限公司(以下简称“君磁科技”)董事长王心安扎根宁夏十余载,带队攻克产业化难关,在银川市建成万吨级生产基地,推动国产原创稀土永磁走向产业化、国际化。
攻坚钐铁氮基础研究产业转化难关
时间倒回30多年前,北京大学杨应昌院士团队在全球首次提出“氮的间隙原子效应”原创理论,开创了稀土铁氮这一全新的稀土永磁材料体系,相关成果斩获国家自然科学奖,并于2014年拿下国际稀土永磁会议(REPM)杰出成就奖,获得全球磁学界权威认可。这是我国在稀土永磁新材料领域唯一完全自主可控的原创技术体系。
然而,从基础理论到工业化,横亘着一道巨大的鸿沟。“这套理论成果长期停留在实验室维度,量产放大极易出现晶粒尺寸过大、氮化不均匀、粉体易氧化,进而导致性能衰减等难题。全球多国同行持续攻关均难以有效解决。”王心安说。
彼时,国内稀土行业更热衷于投资见效快、回报周期短的钕铁硼深加工项目,鲜有企业愿意投入十几年的时间和资金去攻克前途未知的钐铁氮新一代稀土永磁产业化难题。王心安毅然选择了这条充满挑战的原始创新成果转化之路。
“长期依赖海外成熟技术开展低端加工,行业将持续受制于人。”谈及当初抉择,王心安坦言:“这条钐铁氮新一代稀土永磁产业化道路没有成熟经验可循,风险很大。但我国稀土产能全球第一,却没有自主原创永磁材料体系,这块短板总要有人补齐。”出于一份朴素的家国责任心,他甘愿承担风险,承接北大30余年钐铁氮基础研究成果,笃定要走这条中国原创技术产业化之路。
创业初期挑战重重。行业普遍存在观望质疑,无成熟工艺参考、无适配量产设备、无行业成功经验,海外设备定制、技术合作全部无路可走。依托国家、地方各类科技创新扶持政策与专项科研资金持续保障,团队得以稳步开展长线技术研发攻关。
回望攻坚岁月,王心安深有感触:“试验攻关的压力贯穿始终,很多夜晚都在复盘试验失败数据,我不止一次自问坚持的意义,但一想到实现钐铁氮这一国内唯一自主可控原创基础研究成果产业化的意义,便不愿中途止步。”
就是在这样无数个日夜中,在杨应昌的指导下,王心安带着团队扎在中试车间,重复调试参数,复盘海量试验数据,慢慢摸索着解决了一个个产业化难题;从零开始做配方、改工艺、画图纸、研发设备、调试生产线,逐年打磨,熬过无数次失败、推倒重来,硬是一步步打通了从实验室基础研究到工业化生产的全流程堵点。
“长期主义从来不是一句口号,是经得起反复试验失败、扛得住技术攻关压力、抵得住短期市场红利诱惑,踏踏实实把钐铁氮每一道工艺、每一台自研装备打磨到位。”王心安说。
钐铁氮永磁技术领跑全球赛道
熬过多年研发攻坚,突破一系列产业化堵点后,王心安带领团队立足国家稀土产业高质量发展全局,一边打磨钐铁氮产品体系,一边稳步布局产能,全方位打通钐铁氮自研技术市场化、国际化通路。
君磁科技制定分阶段长线产品研发规划,覆盖磁粉、注塑磁体、模压磁体、柔性磁体、前沿烧结钐铁氮磁体五大产品线,形成全球品类最齐全的钐铁氮新一代稀土永磁产品矩阵。目前,企业已与国内外百余家下游企业完成产品定型,依托银川基地实现新材料规模化稳定供货,打通原创基础理论从实验室到终端应用的完整通道,实现基础研究与产业发展深度融合。
今年,由王心安主导推进的两万吨钐铁氮新材料项目在银川落地建设。项目建成后将成为全球规模最大的钐铁氮新一代稀土永磁产业化基地,重塑全球下一代稀土永磁产业供给格局。
“产能建设循序渐进。我们的节奏很清晰,先做中试验证工艺,再做示范线跑通全流程,最后才上万吨级基地。每一步稳住了,再往前走。”王心安说。在产能建设全过程中,君磁科技搭建长效质量管控、供应链管理体系,引入国际高标准性能及产品可靠性检测标准,建立全流程机制。钐铁氮产品的一致性、耐久稳定性达到国际顶尖水平,并顺利通过车规、消费电子等多项可靠性认证,获得全球顶级客户认可。
凭借硬核基础研究实力和产业化技术优势,君磁科技成功站上全球行业舞台,成为全球行业标杆。2022年,著名物理学家、英国皇家科学院院士CoeyJ.M.D.教授在《Modern Permanent Magnets》一书中撰文指出:“中国宁夏君磁新材料科技有限公司在全球新一代稀土永磁钐铁氮材料领域具备领先地位。”2024年,在中国稀土学会学术年会上,王心安应邀作主旨报告,分享了钐铁氮产业化的“中国方案”。
“稀土产业长期存在产业链价值分层问题,高端永磁材料制造环节曾长期由海外企业占据优势。随着钐铁氮新一代稀土永磁实现自主产业化,我国掌握原创核心材料技术,在全球稀土新材料供给体系中掌握发展主动权,海外产业链企业主动与我们合作。这一产业格局转变,充分印证我国强化稀土领域基础研究,推进原始创新自立自强的重大成效。”王心安说。
从1990年北大实验室的钐铁氮原创基础理论诞生,到如今全球最大的钐铁氮万吨级产业基地在宁夏落地,王心安和团队用长期主义的坚守证明,真正的战略突破,往往来自甘坐冷板凳、不逐短期红利、深耕基础研究的实干者。“未来,我们将继续深耕钐铁氮等前沿基础研究与产业化应用,持续拓宽中国原创新一代稀土永磁材料的全球发展空间,在全球新材料战略竞争中书写中国高水平自主创新的答卷。”王心安说。 (记者 单 瑞 文/图)