中国粉体网讯 重稀土元素镝（Dy）、铽（Tb）是提升烧结钕铁硼矫顽力、使其满足高温工况的关键添加元素，但储量有限、价格波动大，供应集中度高。如何在减少甚至不使用重稀土的前提下获得高矫顽力磁体，是近年来稀土永磁领域的核心研究方向之一。热压钕铁硼通过纳米晶组织设计实现高矫顽力，被视为一条有产业化前景的技术路线。
热压钕铁硼的基本原理与工艺路线
热压钕铁硼的制备起点是熔体快淬（melt-spinning）工艺。将按成分配比熔炼后的合金以极快冷却速度甩带，得到纳米晶快淬薄带，再破碎成一定粒度的磁粉。随后在真空或惰性气氛保护下，于约700-850°C温度区间进行热压，使磁粉致密化，得到完全致密的各向同性磁体毛坯，其晶粒尺寸通常在20–50 nm量级。
各向同性热压磁体的磁性能有限，要获得高磁能积的各向异性磁体，还需经过热变形（hot deformation）工序：将热压毛坯在更高温度下置于大口径模具中受压，发生塑性流变，高度压缩量通常达到约70%，晶粒在应力作用下沿c轴取向排列，形成高度织构化的片状纳米晶组织，从而获得各向异性。这一"热压—热变形"两步法是热压钕铁硼的主流工艺路线。
与传统烧结钕铁硼相比，热压工艺不经过高温烧结（通常1000°C以上）和晶界扩散重稀土的后处理工序，晶粒始终保持在纳米尺度。纳米晶组织本身具有较高的矫顽力本征，因此可以在少用或不用重稀土的条件下实现与烧结钕铁硼相当的磁性能，这是热压路线最核心的技术优势。
热压钕铁硼的技术优势与现实约束
从材料特性看，热压钕铁硼具有以下几方面优势：
重稀土依赖低：烧结钕铁硼为满足汽车驱动电机等150-200°C工作温度，通常需要通过晶界扩散（GBD）引入Dy或Tb，重稀土添加量直接影响材料成本和供应链安全。热压磁体依靠纳米晶细晶强化获得高矫顽力，可大幅降低重稀土用量，部分体系可实现无重稀土制备。
近净成形能力：热变形过程中磁体在模具内发生塑性流变，可以直接制成环形、瓦形等特定形状，减少后续机加工量和材料损耗，这对于电机用磁钢的批量制造具有成本意义。
组织均匀、耐蚀性较好：纳米晶组织致密度高、孔隙少，晶界相分布均匀，在一定程度上改善了磁体的耐腐蚀表现。
但热压路线也存在明确的产业化约束。热变形设备对温度、压力、变形速率的控制精度要求高，大尺寸、复杂形状磁体的均匀变形仍是工程难点；热压磁体的力学性能（尤其是脆性）和机械加工适应性与烧结磁体存在差异；目前量产规模远小于烧结钕铁硼，单位制造成本偏高。
国内外研究现状
热压钕铁硼的研究可追溯至20世纪80年代通用汽车（GM）提出的MQ系列快淬磁粉及后续热变形工艺。近年来，随着重稀土供应安全问题凸显，国内外对热压路线的研究投入持续增加。
在基础研究层面，研究者围绕晶粒取向机制、晶界相调控、合金成分优化（如添加Cu、Ga、Nb、Zr等微量元素）、放电等离子烧结（SPS）等新型致密化手段开展了大量工作。近期研究还涉及双合金复合、高丰度稀土（Ce、La）替代等方向，旨在进一步降低成本并优化磁性能。一段式热压法（SSHD）等简化工艺也在探索中，试图通过一次热压同时实现致密化和取向，缩短工艺流程。
在产业化层面，日本、美国企业较早布局热压磁体量产。国内方面，宁波韵升等企业已建成热压磁体专用产线并持续扩产，中科三环、正海磁材等头部烧结钕铁硼企业也在热压方向有研发布局。整体来看，热压钕铁硼仍处于从技术验证向规模量产过渡的阶段，工艺一致性、成本控制和下游认证是当前的主要卡点。
市场格局与应用前景
从市场规模看，热压钕铁硼目前在整个钕铁硼市场中占比仍然较小，但增速高于行业平均。第三方研究机构数据显示，2025年全球热压磁铁市场规模约4.46亿美元，预计2025-2032年复合年增长率约7.5%；国内市场方面，有研究报告称2025年中国热压钕铁硼永磁材料市场规模约43.2亿元，同比增长约18.7%，增速高于同期烧结钕铁硼整体市场增幅。
从应用端看，新能源汽车驱动电机是热压钕铁硼最重要的潜在市场。汽车电机对磁体高温稳定性、重稀土用量和成本均有严格要求，热压路线低重稀土的特性与之高度契合。此外，伺服电机、消费电子、风力发电等领域也有应用探索。人形机器人等新兴场景对微型、高精度、低重稀土磁体的需求，也为热压路线提供了新的想象空间。
但从实际渗透率看，目前汽车驱动电机仍以烧结钕铁硼（配合晶界扩散重稀土）为主流方案，热压磁体在车规级认证、长期可靠性验证、大规模稳定供货能力方面仍需时间积累。
总结
热压钕铁硼以纳米晶组织为核心，在少用或不用重稀土的条件下可实现与烧结钕铁硼相当的磁性能，是稀土永磁材料减量化、低重稀土化的重要技术路径。其工艺原理清晰、技术优势明确，但在大尺寸制备、成本控制、下游认证等方面仍面临产业化挑战。国内外研究正围绕成分优化、工艺简化、新型烧结技术等方向持续推进，市场规模虽小但增长势头明确。
2026年9月22日，中国粉体网将在江苏·常州举办“第二届高端钕铁硼永磁材料制备与应用技术大会”。届时，我们邀请到宁波磁声实业有限公司顾问解伟出席本次大会并作题为《热压钕铁硼磁体的研究现状及市场分析》的报告，解伟教授将围绕热压钕铁硼的工艺原理、技术路线、国内外研究进展及市场格局展开系统梳理。
嘉宾简介：解伟，2013年毕业于澳大利亚斯文本科技大学，获材料与工程专业博士学位。拥有中国、波兰、德国、澳大利亚、美国五国学习和工作经历。累计发表专著章节1部、学术论文28篇，授权专利8项，在烧结钕铁硼及热压钕铁硼领域有长期研究积累。2018年起担任ISO/TC298/WG2注册专家，2020年任江西稀土学会理事，2024年入选浙江省项目评审专家，同年入选美国电气电子工程师学会（IEEE）高级会员。现任宁波磁声实业有限公司顾问。
参考来源：
中国粉体网
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