3.1 铁氧体软磁:技术成熟、中高频损耗低、广泛用于通讯领域
铁氧体软磁是以 Fe2O3 为主成分的亚铁磁性氧化物 。由于软磁铁氧体在高 频下具有高磁导率、高电阻率、低损耗等特点,且批量生产、性能稳定、 机械加工性能高,可利用模具制成各种形状的磁芯,且成本较低,产品广 泛应用于通信、传感、音像设备、开关电源和磁头工业等方面 。
我国铁氧体软磁最常见的是锰锌铁氧体和镍锌铁氧体,分别占总产量的比 重为 70%和 10%,此外 , 镁锌铁氧体占比为 8%,锂锌铁氧体占比为 6% 。
锰锌铁氧体 , 具有最低的铁芯损耗、价格低廉、可加工性强、可选磁 导率多(1400-18000),缺点是 Bs 相对较低 , 易碎;广泛应用于开关 电源变压器、扼流圈、EMI滤波器,通讯领域宽带、脉冲变压器等 。? 镍锌铁氧体是一种高频、宽带铁氧体材料,具有高电阻率、高阻抗、 高磁通密度和低损耗等特点 , 广泛用于变压器、扼流圈、DC-DC 变换 器和抗 EMI等磁芯 。
目前我国铁氧体软磁主要用于通讯、家电及新能源领域 。未来,软磁材料 将重点应用在高端消费和工业电子、新能源、云计算、物联网、4G 和 5G 通讯、电源供应器等新基建领域市场和新型消费电子领域 。其目标是生产 比例达到 50%,产品合格率达到 95% 。未来市场研发方向为:
“两高”软磁材料:更高的饱和磁通密度(Bs),更高直流偏臵特性 (DC-Bias),高 μ>12000;
“两低”软磁材料:更低的损耗(低磁通密度下的损耗因子 tgδ/μ<8 , 功耗 Pc<350kW/m3,120℃,200mT),更低的总谐波失真系数 (THD);
适应 5G 等新基建领域的高频、低功耗、高功率密度材料;
宽温、宽频、低功耗软磁材料,更宽使用频率和更广温度范围;
稀土/纳米添加和精细化工艺以及复合材料技术成为材料开发和提高性 能的新途径 。
我国铁氧体软磁产量占全球 60%,产能分散竞争激烈
目前铁氧体软磁材料生产主要集中在日本和中国,据统计,2014-2020 年以来我国铁氧体软磁产量总体稳定,2020 年生产接近 21 万吨 , 占 全球总量的 60%,国内软磁铁氧体产量优势明显 。据统计,2020 年我 国软磁铁氧体市场规模约为 85 亿元 , 同比上涨 8.97% 。预计 2025 年 市场规模将达到 149 亿元 。
根据中国电子材料行业协会磁性材料分会,截至 2020 年底,我国从事 软磁铁氧体生产的企业共约 230 多家 , 初具规模的企业约 100 多家 。大多数企业的生产规模在 500 吨,1000 吨以上的企业约 80 家,约 10 家企业能达到上万吨的产能 , 3 万吨产能的公司只有横店东磁和天通股 份两家 。
国内铁氧体软磁产能超过 50 万吨,传统产品竞争趋激烈,并向中高端 产品和市场传递 , 总体企业利润持续振荡下降 。受国内钢铁企业去产 能整合及国外原料供应链变化,部分原材料价格将持续振荡上涨 。
3.2 金属软磁:下游光伏新能源车行业高增速,成长性潜力大
金属软磁材料主要包含工业纯铁及传统合金(硅钢片为主)、金属磁粉芯、 非晶及纳米晶合金 。
硅钢亦称“电工钢” , 是一种含碳极低的硅铁软磁合金 。硅的加入可提高铁 的电阻率和最大磁导率,降低矫顽力、铁芯损耗(铁损)和磁时效,主要 用作各种电机和变压器的铁芯 , 价格低廉,适合大规模生产,是电力、电 子和军事工业中不可缺少的重要软磁合金 。
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