随着近年来中美贸易摩擦不断加剧，稀土作为中国重要战略资源，受到国际社会的广泛关注。稀土素有“工业黄金”美誉，可以显著强化各类功能材料特性，其中，钕铁硼稀土永磁材料是最具代表性的稀土功能材料，本文针对相关领域近十年的五千余项新申请专利分析发现，钕铁硼稀土永磁材料申请持续维持在较高水平，中国是主要的技术产出国与目标市场，申请人分布结果表明，国内金龙稀土与日本TDK、日立构成的创新主体，专利布局活跃，专利布局质量高，形成了新的专利技术竞争格局。
Nd2Fe14B磁体具有很高的饱和磁化强度，理论上的最大磁能积可达516kJ/m3，且具有高矫顽力，综合磁性能优异，已成为目前应用最广的永磁材料，是支撑消费电子、汽车、工业电机、风力发电等行业发展的核心功能材料。自80年代初Nd-Fe-B系永磁材料被日本住友特殊金属公司Sagawa等人制出后，迅速围绕钕铁硼磁体构建了大量的基础成分专利和核心工艺专利，并持续以较高的年专利申请量构建了完善的专利保护体系，每年收取高昂的专利许可费，相关领域专利壁垒极大的制约了中国企业的发展。
经过了四十年的发展，日立金属的产品核心专利相继到期，钕铁硼稀土永磁材料的市场竞争格局也发生了巨大的变化，以金龙稀土、中科三环等为代表的国内稀土永磁行业龙头企业不断进行技术优化与技术突破，通过自主知识产权布局提升产品附加值，显著提高了我国钕铁硼永磁行业在国际市场的核心竞争力。因此，本文从近十年钕铁硼稀土永磁材料的新竞争格局出发，系统分析了新专利申请态势、竞争态势以及重点企业布局，以期获悉全新的钕铁硼永磁材料专利技术发展态势。
钕铁硼稀土永磁材料拥有极高的最大磁能积和内禀矫顽力，是目前综合性能最高的永磁材料，已广泛应用在新能源汽车、工业伺服、风力发电、消费电子、变频家电、节能电梯等领域。从2011年起，几乎每年国家都有相关产业政策出台支持稀土永磁材料的发展，尤其在近年，随着环保政策的推行，在“碳达峰”和“碳中和”的推动下，高性能钕铁硼的需求释放了巨大的潜力。从近十年的专利申请趋势来看，每年都维持着高位申请，年申请量均在450项以上，共计申请5271项。其中，2017年，受国内政策收储、环保整顿以及稀土打黑专项行动的影响，稀土价格暴涨，申请企业增多，钕铁硼稀土永磁材料申请量达到小高峰，年申请量577项。2019年之后，随着新能源汽车的大力发展，同时缅甸禁止稀土矿出口，叠加上中美关系紧张，需求端持续增长，2020年钕铁硼稀土永磁材料专利申请量突破600项，达到646项。
从技术来源分布看，近十年间，全球72.64%的专利技术产出来自中国，其次为日本，占据17.61%，由此可见中日两国是目前钕铁硼稀土永磁材料的主要技术产出国。我国是稀土大国，稀土开采量长期位居世界首位，也是最重要的稀土出口国，自“十一五”以来，我国在稀土永磁材料科研方面取得了巨大的进步，突破了“双合金”、“细粉制备”、“速凝工艺+双主相”等众多关键技术，获得了多项核心自主知识产权，高性能烧结钕铁硼永磁材料产业化水平已经处于国际先进水平，技术创新优势明显。
进一步对主要专利布局国家进行分析，中国是目前最大的技术目标国，有4000余项专利在国内申请，其次是日本、美国、韩国、德国以及中国台湾、印度。专利布局国家与地域产业化是密切相关的，一方面随着新能源汽车的发展，国内对永磁电机的需求极大，带动了钕铁硼稀土永磁材料的研发及产业发展；另一方面，受高成本和较低磁材价格的双重国际环境影响，海外磁材生产也进行了较大规模的产业调整，众多磁材生产企业向中国转移。
从近几年的技术功效分布来看，主要解决的技术问题包括降低制造成本、降低工艺复杂性、提高材料矫顽力、提高制造效率以及均匀性。其中，降低成本一直是近十年的热点技术问题；而降低复杂性的研究则主要集中在2013-2018年，近五年的关注度明显下降，随着相关工艺的研发与改进，工艺复杂性已经得到明显的改善；由于钕铁硼稀土永磁材料矫顽力已经能够满足目前的应用场景，因此，近两年对矫顽力提升的研究相对热度不高；制造效率提高是这十年内关注度持续提升的技术问题，相关的专利申请年申请量都在100项以上。
近十年钕铁硼稀土永磁材料的主要创新主体包括TDK、日立、金龙稀土等企业，专利申请量分别在204项、197项、190项。TDK与日立作为最早进入相钕铁硼永磁材料领域的核心厂商，属于全球第一梯队，金龙稀土是福建省稀土产业的龙头企业，是国家级稀土集团厦门钨业的控股子公司，金龙稀土拥有涵盖稀土矿开采-稀土分离-稀土金属+深加工（荧光粉、磁性材料）的稀土全产业链，是近十年间国内唯一跻身钕铁硼稀土永磁材料全球申请量前三的中国企业，已经与TDK、日立成为专利申请第一梯队，申请量达到其他申请人的两倍以上。
中科三环、丰田、中科院宁波所、安徽大地熊、京磁材料、中国钢研、信越公司也是全球钕铁硼磁性材料的主要供应商，近十年的专利申请量在50-100项之间。
可以看出，日本TDK近十年每年的新申请量较为稳定，日立公司在2015、2016年申请较多，近几年申请量也比较稳定；金龙稀土在2019、2020年申请量增长迅猛，其中2020年金龙稀土申请量54项，占据了前十申请人当年申请总量的近一半，对其布局技术角度分析表明，专利布局涵盖了钕铁硼磁体、原料组合物、制备方法及配套装置、应用、模具等方面，技术布局较为完善，揭示其技术研发取得了较大突破，金龙稀土作为近十年稀土领域发展迅猛的企业值得关注。
其他申请主体方面，中科院宁波所在2022年申请了较多的专利，考虑到部分专利尚未公开，预期中科院宁波所2022年布局专利量可能更高；京磁材料与信越公司在2016-2018年布局了较多的专利，后专利布局不多；安徽大地熊的专利申请量一直较为稳定。
对重点申请人近十年新申请的专利维持年限分布进行分析表明：TDK、金龙稀土拥有的新授权专利总量基本持平，为行业最高水平；日立与中科三环、宁波所、安徽大地熊、京磁材料、中国钢研的新授权专利总量较为接近。从各公司的维持年限可以看出，目前TDK主要维持年限相对较久，8-9年维持年限的专利较多，相应的专利申请多集中在2014、2015左右；金龙稀土维持年限在3-4年较多，相应的专利申请多集中在2019、2020年，金龙稀土与TDK的主要布局时间不同。
整体看来，专利申请授权后有效维持率均较高，TDK、日立、金龙稀土的专利有效率均在94%-95%左右，并且金龙稀土的有效率最高，三家申请主体均在专利保护中投入了大量的精力。
从权利要求数量分布来看，TDK与日立的专利保护思路基本一致，权利要求数量分布在3-5项、6-10项、10项以上的专利占比分别为38.2%-37.6%、34.0%-37.0%、12.7%-14.7%。虽然二者权利要求数量分布在3-5项的专利占比均较大，但其说明书实施例较为丰富、对比例设置较为合理。而权利要求数量为20项以上的专利日立拥有5项（占比仅2.5%），TDK则未有专利涉及。
金龙稀土作为中国本土企业则更为注重权利要求多层次、多角度的布局，层次分布丰富、多样，侧重围绕技术及产品开展全球专利布局。其中，权利要求数量20项以上的专利占比24.2%，超出日立或TDK至少20%；权利要求数量为10项以上的专利占比超出日立或TDK约30%；权利要求数量为3-5项的专利占比13.2%，较日立或TDK降低至少20%。可见，整体上金龙稀土对专利质量的管控力度较大，专利保护效果相较行业国际大厂不逊色或较为出色，可以预见，其已经形成了较为成熟的专利挖掘布局思路及运用策略。
从发明人分布看，日立金属的专利申请发明人多为1位发明人，TDK多为2-3位发明人，金龙稀土的发明人多为3-4位，中科三环的发明人多为4位。一方面，这与国内外企业的不同体制有关，同时，日本企业如TDK、日立的人员较为稳定，主要以领头人带领研发，突破性的技术较多；国内企业如金龙稀土、中科三环则建立了较稳定的研发团队，多为团队协作开发。
目前，钕铁硼稀土永磁材料的应用市场越来越广泛，随着国际化的进程，专利申请的地域布局也越来越重要。从专利布局同族数分布看出，金龙稀土与日立金属的专利地域布局策略接近，大量的专利布局包括1个或者2个同族专利等，而对于极为重要的专利，金龙稀土与日立金属则在多个地域布局，主要布局在9-10个国家/地区，稍有不同的是，金龙稀土有大量专利在3个国家/地域开展布局，最多进入17-19个国家，日立金属则有一部分专利在3-5个国家布局，最多在14-15个国家开展专利布局。
TDK的专利除了较多在1-2个国家/地域布局外，也有相当一部分专利在3-8、10-12个国家/地区开展布局，其余仅有1项重要专利布局了25个国家/地区。中科三环的专利申请主要集中在国内，有少量的国际申请，但整体看来，海外布局相对较少。
目前，金龙稀土作为国内钕铁硼永磁材料领域极具成长性的龙头企业，近十年专利布局与TDK、日立不相上下，从专利价值度分布来看，金龙稀土与日立、TDK的专利价值度较高，尤其价值度在9、10的专利申请占比较大，金龙稀土有一半以上的专利价值估值较高，非常具有专利运营潜力。
近十年来，钕铁硼稀土永磁材料领域新申请专利达5千余项，年均申请量在500项左右，专利布局非常活跃。从全球范围申请人分布看，钕铁硼稀土永磁材料领域TDK、日立金属、金龙稀土是专利布局领先企业代表，专利申请质量高，授权率、维持率均较高，技术布局完善，能够全面覆盖钕铁硼永磁材料生产制造全流程；国内企业跻身钕铁硼稀土永磁材料新专利申请的第一梯队，意味着相关领域单纯由日本企业构建专利壁垒的局面出现明显变化，国内企业通过自主技术创新，积极开展国内外专利布局，对于提升稀土深加工产品附加值及提升行业国际竞争力具有重要意义。