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| 中國磁性材料現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢分析 |
| 發(fā)表人:新鄉(xiāng)市宇環(huán)機(jī)械有限公司 |
發(fā)表時間:2010-08-20 |
行業(yè)動態(tài) |
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| 摘要：自從2008年全球金融危機(jī)發(fā)生以來，世界經(jīng)濟(jì)布局和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)入新一輪調(diào)整期，各國經(jīng)濟(jì)逐步復(fù)蘇，新興經(jīng)濟(jì)體增速加快，金融危機(jī)對中國實體經(jīng)濟(jì)影響明顯。2009年世界經(jīng)濟(jì)下降2.2%，中國GDP：8.7%，出口2.2萬億美元。為應(yīng)對危機(jī)，各國加大基礎(chǔ)建設(shè)投資，信息技術(shù)引領(lǐng)中國和世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展，電子信息產(chǎn)業(yè)增加值占GDP的比重達(dá)到7.9%，中國電子元件的銷售收入已經(jīng)占具電子制造業(yè)的第二位。眾所周知，磁性材料廣泛應(yīng)用于電子信息產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)的方方面面，中國強力加大基礎(chǔ)建設(shè)投入和刺激內(nèi)需消費的政策，在中國應(yīng)對危機(jī)中發(fā)生了重要作用，為中國磁性行業(yè)迎來了新的發(fā)展。
一、2009年中國電子產(chǎn)業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)
2009年度：中國電子元件進(jìn)出口總額810.02億美元，同比下降15.08%，其中：
出口創(chuàng)匯396.78億美元，同比下降18.26%；
進(jìn)口用匯413.24億美元，同比下降11.79%
貿(mào)易逆差l6.46億美元，同比下降197.10%。
其中磁材與器件出口下降29.54%，降幅居元件之首；電子變壓器出口下降25.52%，降幅居第2位。
2009年中國電子信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值51305億元，占全國全部工業(yè)比重10.0%；實現(xiàn)利潤1791億元，增長5.2%，占全部工業(yè)比重6.0%；從業(yè)人員755萬人，占全部工業(yè)比重9.0%；進(jìn)出口28932億元，占全部工業(yè)比重35.0%；上交稅金664億元，占全部工業(yè)比重8.4%。進(jìn)出口7719億美元（同比下降12.8%）。其中:微型電子計算機(jī)1.8215億臺（同比增長33.3%）；手機(jī)6.1925億部（同比增長10.7%）；移動通信基站3022萬信道（同比增長102.2%）；電視9899臺（同比增長9.6%）；軟件業(yè)務(wù)收入9513億元（同比增長25.6%〉；移動電話7.47億戶（普及率達(dá)到56%），固定電話10.61億戶（普及率79.9%）；互聯(lián)網(wǎng)用戶3.8戶（普及率28.9%）。
二十一世紀(jì)經(jīng)濟(jì)全球化，以技術(shù)為代表的電子信息產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展。電子信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為中國的基礎(chǔ)型、支柱型和先導(dǎo)型產(chǎn)業(yè)。隨著國際產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，我國正在形成全球最大的電子元件的消費市場；這將帶動我國磁性材料的持速發(fā)展。
在新型電子產(chǎn)品中，無源元件平均占生產(chǎn)總成本的9.1%，無源電子元件近20年增速平均保持在20%左右。磁性元件是各種電子信息產(chǎn)品的不能缺少的基礎(chǔ)，磁性元件進(jìn)入了一個全面的升級的時期。
二、中國的磁材工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
2009年，估計中國軟磁鐵氧體產(chǎn)量28萬噸，永磁鐵氧體45萬噸，燒結(jié)釹鐵硼永磁6.5萬噸，粘結(jié)釹鐵硼永磁0.65萬噸，釤鉆永磁0.08萬噸，鋁鎳鈷永磁0.5萬噸。市場競爭激烈，特別是近年來由于能源、原料、人工費用大幅上漲，導(dǎo)致成本上升，行業(yè)企業(yè)普遍呈現(xiàn)量增利降的狀況。但這一時期也是企業(yè)調(diào)整結(jié)構(gòu)的機(jī)會，仍然有部分企業(yè)取得了驕人的業(yè)績。
電子信息技術(shù)的高速發(fā)展不斷向無源元件技術(shù)提出新的要求，電子產(chǎn)品功能不斷增強。無源電子元件的升級換代日益成為世界各國政府、科技界和產(chǎn)業(yè)界共同關(guān)注的問題，在我國同樣也受到了業(yè)界的重視。，整機(jī)系統(tǒng)的快速發(fā)展，也為磁性元件行業(yè)提供了新的市場商機(jī)。磁性元件高性能化、片式化、混合集成化已經(jīng)成為發(fā)展的主流。
《電子信息產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》提出：今后三年要圍繞：計算機(jī)、電子元器件、視聽產(chǎn)品、集成電路、新型顯示器件、軟件、通信設(shè)各、信息服務(wù)、信息技術(shù)應(yīng)用等9個重點領(lǐng)域:確保產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定增長、戰(zhàn)略核心產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)突破、通過新應(yīng)用帶動新增長三大任務(wù)。以上項目無一不與磁材相關(guān)，我們有理由相信:磁性行業(yè)的春天就要到來!
政府刺激內(nèi)需措施加強（家電、摩托車、汽車下鄉(xiāng)、以舊換新，3G通訊，4C融合，智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、高速公路網(wǎng)、高速鐵路網(wǎng)、全民醫(yī)保、社保體系建設(shè)、新農(nóng)村建設(shè)、新能源計劃等約16億投資）對宏觀經(jīng)濟(jì)已經(jīng)產(chǎn)生了積極影響。投資、出口、消費的增長，對中國磁性材料與器件產(chǎn)業(yè)直接的拉動作用將在今年中進(jìn)一步顯現(xiàn)出來。
表：近年來磁材產(chǎn)業(yè)與國家科技發(fā)展計劃主題和項目
主題設(shè)置
重大項目
序號
名稱
序號
名稱
1
納米材料與器件
1
微電子配套材料
2
信息功能材料與器件
2
全固態(tài)激光器及應(yīng)用技術(shù)
3
高效能源轉(zhuǎn)換與儲能材料
3
新一代平板顯示技術(shù)
4
生物醫(yī)用與仿生材料
4
無源電子元器件及集成技術(shù)
5
環(huán)境友好材料
5
高性能纖維與復(fù)合材料
6
重大工程用關(guān)鍵材料
6
高溫超導(dǎo)技術(shù)
7
材料設(shè)計與先進(jìn)制備技術(shù)
雖然我國磁性元件行業(yè)取得了長足的進(jìn)步，但是，我們的技術(shù)和國際水平相比還不是一流的，商品化的新產(chǎn)品還不夠多；我們的企業(yè)在國內(nèi)外的市場競爭中還未具備強勢地位（定價權(quán)）。在肯定中國磁材產(chǎn)業(yè)仍將保持良好發(fā)展態(tài)勢的同時，我們必須十分關(guān)注國際市場變化和國內(nèi)產(chǎn)業(yè)環(huán)境未來走向等熱點問題，并積極加以應(yīng)對。
當(dāng)前，企業(yè)如何提高盈利能力、防止利潤下滑，實現(xiàn)持續(xù)、穩(wěn)定和快速增長是擺在企業(yè)面前的重要任務(wù)。
據(jù)行業(yè)調(diào)查統(tǒng)計，到2009年，全國從事磁性材料及器件研究、開發(fā)、生產(chǎn)的企事業(yè)單位及原、輔料、專用設(shè)備、儀器等相關(guān)企業(yè)近2000家，但有一定生產(chǎn)實力和規(guī)模的只有近1000家。上市公司或涉及磁材的上市公司大約有28家。
長三角、珠三角地區(qū)磁材企業(yè)具備較強的優(yōu)勢。世界主要客戶群也分布在這些地區(qū)。但由于近年沿海城市能源和勞動力緊張且成本大幅度上漲，加上國家加大中西部開發(fā)和投入力度，產(chǎn)業(yè)政策也向中西部傾斜，中西部地區(qū)交通也越來越方便快捷，珠三角的原有優(yōu)勢漸漸失去，沿海企業(yè)有向中西部遷移的趨勢。
〈一〉中國軟磁鐵氧體產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1、中國軟磁鐵氧體生產(chǎn)企業(yè)狀況
截止2009年下半年，據(jù)不完全統(tǒng)計，中國從事軟磁鐵氧體生產(chǎn)的企業(yè)大約200家，其中鎳鋅和鎂鋅約40家，初具規(guī)模以上企業(yè)約150家。軟磁鐵氧體年總產(chǎn)能超過28萬噸（2008年產(chǎn)量約32萬噸）。2009年新增生產(chǎn)企業(yè)相比兩三年前大幅度下降，因少數(shù)沿海中小型企業(yè)和外資企業(yè)關(guān)閉停產(chǎn)或遷移，增減相沖，企業(yè)數(shù)量變動不大。目前國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)廠家生產(chǎn)規(guī)模較小，多數(shù)在500噸/年以下，1000噸以上的企業(yè)約60家，僅有幾家企業(yè)能達(dá)到上萬噸的產(chǎn)能，投資超過1000萬元的企業(yè)有約100家。
2、軟磁鐵氧體原料供應(yīng)、工裝配套設(shè)備狀況
1）原材料及顆粒料
軟磁鐵氧體用原材料主要是氧化鐵、四氧化三錳、氧化鎳和氧化鋅等。
（1）三氧化二鐵（Fe2O3〉
中國Fe203產(chǎn)量超過28萬噸，但質(zhì)量狀況不理想，能用于Mn-Zn鐵氧體的僅約18萬噸，高純Fe203則仍然依賴于進(jìn)口。
目前中國國內(nèi)Fe203的供應(yīng)不能滿足需求。當(dāng)前Mn-Zn鐵氧體內(nèi)資生產(chǎn)企業(yè)Fe203缺:口約50000噸，從境外進(jìn)口補充。目前的境外供應(yīng)商主要有日本的JFE、韓國的EG、DONGBU、德國的克魯伯與中國臺灣的中鋼等。此外，外資企業(yè)約需42000噸，因此中國市場需用進(jìn)口高純Fe203的量己逾100000噸，這給Fe203市場造成很大的壓力，呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。就價格而言，由于品質(zhì)和用途不同，目前國內(nèi)軟磁鐵氧體用三氧化二鐵每噸價格在3000-5800元左右。近期原材料價格將呈快速上漲趨勢。
（2）氧化鋅
主要供應(yīng)地在江蘇、上海、浙江、山東、河北、陜西、珠海等省市，目前價格約16500元/噸，性能和產(chǎn)量能滿足國內(nèi)用戶，氧化鋅漲價幅度曾經(jīng)高達(dá)100%，近期價格波動較大。
（3）四氧化三錳
主要供應(yīng)地在湖南、馬鞍山、貴州、廣西、山西、江西等，中國產(chǎn)能世界第一，年產(chǎn)量超過10萬噸。目前每噸價格在20000元左右，四氧化三錳價格近期亦上升了20%。
（4）氧化鎳
主要的供應(yīng)地在陜西、江西、湖南、江蘇、山東、河北等省目前價格在18萬元/噸左右。國內(nèi)企業(yè)做高檔鎳鋅產(chǎn)品時不得不進(jìn)口純度高、理化指標(biāo)較好的進(jìn)口氧化鎳，價格在20萬元/噸以上。
（5）軟磁鐵氧體粉料（顆粒料）
目前，國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)功率鐵氧體顆粒料產(chǎn)品檔次大致在PC30、PC40、PC44間，價格約8500-15000元/噸，高檔料批量生產(chǎn)一致性和穩(wěn)定性還有待進(jìn)一步提高。高磁導(dǎo)率顆粒料主要生產(chǎn)集中在山東等地，能批量生產(chǎn)磁導(dǎo)率為8O00-12000的高磁導(dǎo)率顆粒料，價格約12000-18000元/噸。高檔粉料主要來自日本和韓國，價格較高。
2）工裝設(shè)備
軟磁鐵氧體生產(chǎn)線專用設(shè)備基本上己實現(xiàn)了國產(chǎn)化。但與國外先進(jìn)國家相比，還有較大的差距，一是自動化程度低二是設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性較差。從目前情況看，磁性材料生產(chǎn)線中電子稱重、CAD配方尚未得到推廣應(yīng)用：錕軋制粉、高效造粒、料漿自動輸送還存在不少問題，但正在不斷成熟，國內(nèi)幾大公司均建設(shè)安裝有自動化程度較高的全封閉粉料生產(chǎn)線。
成型與燒結(jié)設(shè)備因為中外技術(shù)的結(jié)合，在質(zhì)量上己經(jīng)可以與日本相比，但價格更低。大噸位自動壓機(jī)、鐘罩式氣氛保護(hù)窯爐的生產(chǎn)技術(shù)在不斷成熟中已經(jīng)得到推廣應(yīng)用、高精密旋轉(zhuǎn)壓機(jī)、DR自動加工機(jī)、磁件自動接腳機(jī)、磁芯自動分檢測試儀等尚在進(jìn)一步完善之中；耐火材料中部分高溫長壽命推板還依賴進(jìn)口日本的產(chǎn)品:磨加工、清洗設(shè)備都能在國內(nèi)制作，只是國內(nèi)磨床在加工小尺寸高精度產(chǎn)品上還有欠缺。
高檔多參數(shù)測試精確測試設(shè)備還需要進(jìn)口，常規(guī)測試設(shè)備如功耗和電感測試儀器國內(nèi)已經(jīng)能滿足，而且價格較優(yōu)國外同類產(chǎn)品低很多。
4、技術(shù)水平現(xiàn)狀與進(jìn)量’
生產(chǎn)水平：
在中國現(xiàn)有原材料和設(shè)備條件下，大量生產(chǎn)產(chǎn)品性能在PC40左右，氮窯大批量生產(chǎn)量合格的PC44材料還有困難。從國內(nèi)生產(chǎn)產(chǎn)品性能水平來看，中國軟磁鐵氧體中低檔產(chǎn)品占據(jù)國內(nèi)外市場的60%以上，高檔產(chǎn)品逐漸開始形成爭力，2009年40%的工廠開始進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，異型、小尺寸、扁平化產(chǎn)品迅速增加。高性能PC44以上性能的功率軟磁鐵氧體，2007年在國內(nèi)總產(chǎn)量中約占10%，2009年迅速增加到25%左右。PC44以上（PC47、PC95、PG50〉產(chǎn)品不足市場的10%。生產(chǎn)的主要問題是合格率，產(chǎn)品一致性，成本控制和效能提高。
研究水平：
國內(nèi)多數(shù)單位均以TDK產(chǎn)品為標(biāo)準(zhǔn)，積極跟蹤國外先進(jìn)技術(shù)，在材料性能研究水平上向TDK靠齊。如東磁的DMR50、天通TP5材料都與TDK公司PC50相當(dāng)。
研究進(jìn)展：
隨著應(yīng)用領(lǐng)域的拓展和材料開發(fā)的深化，在IT產(chǎn)業(yè)、電力電子，特別是在用戶的苛求下，為保證設(shè)備系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、高效運行，一種求新、求全的理念已經(jīng)逐步主導(dǎo)著國內(nèi)錳鋅鐵氧體軟磁材料的研發(fā)方向，不少多種特性兼?zhèn)涞男虏牧舷群笸葡蚴袌�。這些材料具有以下綜合性能:更高的飽和磁通密度Bs，更好的直流偏置特性DC-Bias，更低的損耗（低磁通密度下的損耗因子tgδ/μ、高磁通密度下的功耗Pc），更低的總諧波失真系數(shù)（THD），更寬的使用頻率和更廣的溫度范圍。即所謂兩寬（寬溫，寬頻）、兩高（高Bs，高DC-Bias〉、兩低（低損耗，低失真）兼具的特點。東磁、風(fēng)華、天通先后都有相關(guān)研究的報道。
MnZn和NiZn鐵氧體及C02Z等六角晶系鐵氧體
A、高磁導(dǎo)率鐵氧體（μi=2000～40000）:
（1）高磁導(dǎo)率鐵氧體材料，主要用于低頻寬帶變壓器和小型脈沖變壓器。
（2）低損耗、高μQ材料（μQ≥（50～100）×104），主要用于低、中頻載波機(jī)濾波器磁芯、高頻調(diào)諧回路及掃描囚路電感磁芯。低損耗、高穩(wěn)定性材料，用于通信濾波器磁芯。
（3）低諧波失真系數(shù)高μ材料，用于xDSL（數(shù)字用戶線）調(diào)制解調(diào)器、變壓器，以減小失真、增加通信路數(shù)、縮小體積。
（4）寬溫、高直流疊加高μ材料，用于局域網(wǎng)（LAN）系統(tǒng)。低溫高導(dǎo)材料，用于室外工作的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）脈沖變壓器。
（5）寬頻高μ材料，用于濾波器。
（6）高BS高μ的雙高材料，用于載波機(jī)濾波器。
B、功率鐵氧體:
（在直流偏磁場下具有低損耗并能穩(wěn)定地傳輸高頻高功率信號）
（l）高BS（≥0.5T）低功耗材料:
（2）高頻低功耗材料:
（3）寬溫功率鐵氧體:
（4）高直流疊加功率鐵氧體。它們主要用于KHzJHz開關(guān)電源及低頻功率變壓器，發(fā)射機(jī)極間稿合變壓器、跟蹤接收機(jī)高功率變壓器等。
C、射頻軟磁鐵氧體:主要是NiZn鐵氧體。用于射頻傳輸寬帶變壓器、電磁干擾（EMI）濾波器等。
D、超高頻（GHz）軟磁鐵氧體:六角鐵氧體和鐵氧體復(fù)合材料。用于抗EMI和電波吸收材料。
E、低溫共燒軟磁鐵氧體材料:
低溫共燒NiCuZn鐵氧體材料；低溫共燒MnZn鐵氧；
低溫?zé)Y(jié)六角晶系鐵氧體；低溫?zé)Y(jié)復(fù)合鐵氧體材料；
F、軟磁材料和器件技術(shù)己迅速地從塊體一粉體一薄膜化延升和集成。一體化（電感、變壓器）技術(shù)逐漸成熟，混合集成值得關(guān)注。阻磁雙性材料，多相復(fù)合特性材料。
5、軟磁鐵氧體市場發(fā)展方向和前景預(yù)測
1）軟磁鐵氧體市場
近年發(fā)展較快的市場領(lǐng)域包括:
（l）通訊領(lǐng)域--4C（計算機(jī)＼通信＼廣電＼內(nèi)容服務(wù)）融合和3G方向的發(fā)展推動市場對高頻率、小型化、高性能、低損耗和抗電磁干擾的磁性材料需求。
（2）計算機(jī)領(lǐng)域——上網(wǎng)本電腦要求磁性元件進(jìn)一步向高頻化，片式化、低損耗和抗電磁干擾方向發(fā)展，推動計算機(jī)用軟磁鐵氧體的市場發(fā)展。
（3）汽車電子領(lǐng)域——汽車電子系統(tǒng)EMC裝置、控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、EV充電裝置、HEV動力系統(tǒng)功率轉(zhuǎn)換變壓器和扼流圈、DC-DC變換器用軟磁鐵氧體將增長快速。
（4）消費類電子——高清晰3D、健康環(huán)保LCD、LED、PDP大屏幕彩色電視、數(shù)字化視音頻設(shè)備、數(shù)碼相機(jī)、娛樂電子、醫(yī)療電子、綠色照明（如:LED、電子鎮(zhèn)流器螢光燈、高頻無級燈）對高性能軟磁鐵氧體需求旺盛。
（5）環(huán)保能源領(lǐng)域——風(fēng)能、太陽能中轉(zhuǎn)換器、變換器、逆變器對高性能軟需求增長。
2）軟磁鐵氧體的新興市場
（1）TV背光源逆變器
畫面清晰、健康環(huán)保的大屏幕TV隨著第八代屏的量產(chǎn)化，制造成本和售價迅速下降，產(chǎn)銷出現(xiàn)高峰。每臺LCD TV背光源逆變器要用12～26付鐵氧體磁心，LEDNB、LEDTV等這無疑將成為軟磁行業(yè)近期最重要的新經(jīng)濟(jì)增長點。
（2）3C認(rèn)證和抗EMI器件
3C認(rèn)證包括音視頻、信息技術(shù)、照明、電信終端等多種電子設(shè)備。以鐵氧體磁心為主體的抗EMII器件就成為不可或缺的部件之一，其市場容量之大，令人難以想像。
（3）汽車電子和節(jié)能電子
汽車電子的迅猛發(fā)展，給軟磁鐵氧體提供了一個令人鼓舞的應(yīng)用領(lǐng)域。2009年中國汽車電子產(chǎn)業(yè)規(guī)模將高達(dá)1600億元。令人矚目的是環(huán)保節(jié)能的混合動力汽車核心部件之一是電能轉(zhuǎn)換變換器，其中使用了類似TDK PC95i的高性能的寬溫低損耗鐵氧體磁心，這是近來軟磁鐵氧體行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的標(biāo)志性成果之一，也為這一行業(yè)提供了未來看好的一個高端市場。
（4）3G移動通訊和模塊式電源及表面貼裝器件
3G移動通信技術(shù)以卓越的多媒體數(shù)據(jù)傳輸能力和高速互聯(lián)網(wǎng)連通為特點，無疑將取代目前的GSM/CDMA技術(shù)。需要新建數(shù)量龐大的3G基站（覆蓋面30公里/站）方能構(gòu)成完善的通訊網(wǎng)絡(luò)�；驹O(shè)備需用多種軟磁鐵氧體器件，尤其是二次電源普遍為模塊式電源，需大量平面型或表面貼裝型磁心。3G時代的到來，為軟磁鐵氧體開辟了新應(yīng)用的樂土。
（5）綠色照明和節(jié)能設(shè)備的磁性功率器件
緊湊型電子節(jié)能熒光燈和熒光燈用電子鎮(zhèn)流器正在成為全球數(shù)億個家庭的必用品，此外各種新型節(jié)能電光源，如HID、LED、高壓納燈、高頻無級燈等，運用也愈來愈廣泛。由于節(jié)能環(huán)保是全人類面臨的共同課題，前景無限美好。在綠色照明節(jié)能設(shè)備中大都須用軟磁鐵氧體磁心作為功率器件，這形成了目前和未來軟磁材料最龐大的市場之一。
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