软磁材料技术发展与产业概况
2024年软磁材料市场环境分析

2024年软磁材料市场环境分析1. 引言软磁材料是一种具有高导磁性和低磁滞损耗特性的材料,广泛应用于电力、电子、通信等领域。
随着科技的进步和社会的发展,软磁材料市场正面临着一系列的挑战和机遇。
本文将对软磁材料市场的环境进行分析,包括市场规模、市场竞争、市场趋势等方面。
2. 软磁材料市场规模软磁材料市场在过去几年取得了稳定增长,主要驱动因素包括电力设备的需求增加、电子产品的普及和通信技术的发展。
根据市场研究数据显示,软磁材料市场规模已经达到了数十亿美元,并预计在未来几年内将保持相对健康的增长态势。
3. 软磁材料市场竞争软磁材料市场竞争激烈,主要厂商包括国内外大型企业和中小型企业。
其中,一些国际知名企业凭借其技术实力和品牌优势在市场上占据较大份额。
国内企业通过技术创新和成本控制来提高竞争力,在国内市场逐渐崭露头角。
4. 软磁材料市场趋势软磁材料市场的发展将受到多个因素的影响。
首先是新能源产业的快速发展,包括风力发电和太阳能发电。
这些新兴领域对软磁材料的需求巨大,将为软磁材料市场带来新的增长机遇。
其次,随着电子产品的日益普及,电子市场对软磁材料的需求也将增加。
另外,高性能磁性材料的研发和应用将成为市场的重要趋势,这对于提高软磁材料的性能和降低成本具有重要意义。
5. 总结软磁材料市场正处于快速发展阶段,市场规模已经达到数十亿美元。
然而,在市场竞争激烈的情况下,企业需要通过技术创新和成本控制来提高竞争力。
未来软磁材料市场将受到新能源产业和电子产品市场的影响,同时,高性能磁性材料的研发和应用也将成为市场的重要趋势。
企业应积极抓住机遇,不断提升产品质量和技术水平,以满足市场需求,实现可持续发展。
以上为2024年软磁材料市场环境分析的内容,希望对读者有所帮助。
软磁材料技术发展与产业概况解读

软磁材料技术发展与产业概况解读
正确,可信,原创。
软磁材料是指以铁基、铁氧体和钴基亚铁磁性材料为主体的磁性复合
材料,具有良好的综合性能和较强的力学强度,通常可以应用于电子、电气、力学和热力学等领域。
随着电子信息技术的不断发展,软磁材料在电
子信息、航空航天、自动化、机械制造等领域的应用也越来越广泛,是各
种电子仪器和仪表中经常使用的高效、高精度的磁性材料,在国家“节能
减排、高技术、高品质”的发展战略下,具有广阔的应用前景和市场前景。
软磁材料在一般领域有着广泛而深远的应用。
从技术上讲,软磁材料
常用于电子、电气、力学和热力学领域,用于制造电动机、变压器、录音
放大器、磁芯、紧凑型电路、数字计算机等电子设备。
此外,软磁材料还
可以用于制造各种电学元件,以及制造电磁阀、电磁继电器、电磁煤气调
节器和电磁电子调节器等模块型电器。
此外,软磁材料还可广泛应用于空
间技术、航空航天技术、汽车工业、有色金属加工等行业,为社会大规模
发展做出重要贡献。
软磁材料技术发展趋势

软磁材料技术发展趋势软磁材料是一种具有很高饱和磁感应强度和低磁导率的材料,广泛应用于电子产品、通信设备、汽车工业等领域。
随着科技的不断进步,软磁材料技术也在不断发展。
本文将从以下几个方面介绍软磁材料技术的发展趋势。
1. 新材料的研发随着科学技术的进步,新材料的研发成为软磁材料技术发展的重要方向。
科学家们正在不断探索新的材料,以提高软磁材料的性能和稳定性。
例如,石墨烯作为一种新型的二维材料,具有出色的导电性和热导率,有望应用于软磁材料领域,提高软磁材料的导磁性能。
2. 提高材料的磁性能软磁材料的磁性能对其应用性能至关重要。
当前,科学家们致力于提高软磁材料的饱和磁感应强度和磁导率,以满足不同领域对材料性能的需求。
研究人员通过改变材料的组成、结构和处理工艺等手段,不断提高软磁材料的磁性能。
3. 小型化和高集成度随着电子产品的不断发展,对软磁材料的需求越来越多样化。
尤其是在微电子器件和集成电路中,对软磁材料的要求更加严格。
因此,研究人员正在努力实现软磁材料的小型化和高集成度。
他们通过优化材料的结构和制备工艺,提高软磁材料的性能,并使其能够适应更复杂的电子器件需求。
4. 节能环保节能环保是当前社会的一个重要议题,软磁材料的应用也需要符合节能环保的要求。
因此,软磁材料技术的发展趋势之一就是开发绿色环保的软磁材料。
研究人员正在探索使用可再生材料、低能耗制备工艺和环境友好的加工方法等途径,以减少对环境的影响。
5. 多功能集成随着科技的发展,电子产品的功能越来越复杂,对材料的要求也越来越高。
软磁材料技术的发展趋势之一就是实现多功能集成。
研究人员正在探索将软磁材料与其他功能材料集成在一起,实现多种功能的一体化设计。
例如,将软磁材料与传感器、储能器件等集成,实现智能化和高效能的电子产品。
软磁材料技术的发展趋势是多样化、高性能、节能环保和多功能集成。
随着科学技术的不断进步,相信软磁材料技术将会在各个领域发挥更重要的作用,并为人类的生活带来更多便利和创新。
2023年软磁材料行业市场调研报告

2023年软磁材料行业市场调研报告一、行业概述软磁材料是指易于磁化和消磁的磁性材料,通常用于变压器、电机、感应器等电器设备中,是电气工程领域中重要的一种功能材料。
目前,软磁材料广泛应用于汽车、家用电器、通讯设备、军工等领域,是现代工业中不可或缺的一种材料。
二、市场分析1. 行业发展趋势软磁材料的应用领域在不断扩大,随着新能源汽车、智能家居等领域的发展,对软磁材料的需求也在不断增长,行业发展前景广阔。
同时,行业技术水平不断提升,新型软磁材料的研发和应用也在加速推进。
2. 市场规模据市场研究机构统计,全球软磁材料市场规模约为600亿美元,中国市场规模约为150亿人民币。
预计未来几年,全球软磁材料市场规模将保持稳定增长,中国市场将快速扩大,达到200亿以上。
3. 市场主要应用领域目前,主要的软磁材料应用领域包括:电力、汽车、家电、通讯和军工。
其中,汽车产业是软磁材料的最大应用市场之一,特别是新能源汽车市场的崛起,对软磁材料的需求量将迅速增长。
而家电、通讯和军工等领域也对软磁材料有较大的需求。
4. 市场竞争格局目前,全球软磁材料市场主要被日本、美国、欧洲等发达国家所控制。
中国软磁材料市场的竞争格局相对较为分散,主要企业包括:三一重工集团、湖南南磁股份、南玻A等。
三、市场机遇和挑战1. 机遇随着新能源汽车、智能家居等领域的快速发展,软磁材料的应用需求将迅速增长,市场机遇巨大。
同时,新材料、新技术的研发,将进一步提升软磁材料的性能和应用范围,助力行业发展。
2. 挑战由于国内软磁材料行业起步较晚,技术水平相对落后,目前市场上主要是进口产品。
同时,国外厂商对中国市场的渗透也在不断加强,市场竞争加剧。
此外,环保和能源限制政策的出台,也对企业的生产和经营带来了压力。
四、发展建议1. 加强技术创新。
通过加强自主研发和技术创新,提升软磁材料的性能和应用范围,增强企业竞争力。
2. 改善产业链布局。
加强与上下游企业的合作,健全完善的产业链体系,降低生产成本,提高产品质量和市场占有率。
软磁材料技术发展与产业概况

软磁材料技术发展与产业概况软磁材料是指在外加磁场下能够有效吸收磁能,同时又能迅速释放磁能的材料。
软磁材料广泛应用于电机、变压器、电感器、电磁屏蔽等领域。
随着科技的发展和对高效能材料的需求增加,软磁材料技术得到了快速发展。
软磁材料的技术发展主要包括以下几个方面:首先,材料的合成和开发。
研究人员通过改变材料的成分、结构和添加剂,改善材料的软磁性能。
例如,引入适量的B元素可以明显提高材料的饱和磁感应强度和居里温度。
其次,材料的制备和加工。
制备和加工过程对最终材料的性能也有重要影响。
近年来,有机溶胶凝胶法、旋转沙轮法和胶粘凝固法等制备方法被广泛研究和应用。
最后,材料的表征和评价。
通过对材料的物理性能、磁性能、结构等进行表征和评价,可以了解材料的性能和特点,进而指导材料的制备和改进。
在软磁材料的产业概况方面,亚洲地区是全球软磁材料市场的主要地区。
目前,软磁材料的供需关系保持稳定,市场规模不断扩大。
根据市场调研机构的数据,软磁材料市场的年复合增长率将保持在3-5%左右。
主要的软磁材料包括硅钢片、铁氧体材料和非晶合金等。
其中,硅钢片是目前最主要的软磁材料,广泛应用于电机和变压器等电气设备中。
铁氧体材料主要应用于电感器、电子变压器和电源等领域。
非晶合金是一种新兴的软磁材料,具有优异的软磁特性,正在逐步取代传统的铁氧体材料。
软磁材料的应用领域也不断拓展。
随着新能源汽车的发展,软磁材料在电动汽车和混合动力汽车中的应用越来越多。
软磁材料在电动机、电池和充电设备中起到重要作用。
此外,软磁材料还广泛应用于电信、计算机、通信、航空航天等领域。
软磁材料的发展不仅提高了产品的性能,更推动了整个行业的发展和技术的进步。
然而,软磁材料技术仍面临一些挑战和难题。
首先,高性能软磁材料的研发和制备仍是一个难题。
虽然已经取得了一些突破,但还存在一些限制,如成本高、生产过程复杂等。
其次,软磁材料在高频领域的应用仍相对较少。
高频工作条件下,材料的磁性能和热稳定性要求更高,因此需要进一步的研究和开发。
软磁材料技术发展趋势

软磁材料技术发展趋势软磁材料是一种具有高磁导率和低磁滞特性的材料,在电子设备和电力应用领域具有广泛的应用。
随着科技的不断进步,软磁材料技术也在不断发展。
本文将从多个方面探讨软磁材料技术的发展趋势,以及对人类社会的影响。
一、新材料的研发随着科技的不断进步,人们对软磁材料的需求越来越高。
因此,研发新型软磁材料成为了目前的研究热点之一。
一方面,新材料的研发可以提高软磁材料的性能,如提高磁导率、降低磁滞损耗等,从而进一步提高电子设备的工作效率。
另一方面,新材料的研发还可以降低软磁材料的生产成本,提高生产效率,为大规模应用提供技术支持。
二、微纳加工技术的应用微纳加工技术是一种利用微纳米尺度制造器具制造微纳米尺度结构的技术。
在软磁材料领域,微纳加工技术的应用可以制造出更小、更薄、更轻的软磁材料,从而提高电子设备的集成度和性能。
此外,微纳加工技术还可以制造出具有复杂结构的软磁材料,如纳米线阵列、微柱阵列等,这些结构可以进一步优化软磁材料的性能,提高其在电子设备中的应用效果。
三、磁性材料的多功能化随着科技的进步,人们对软磁材料的功能要求也在不断提高。
传统软磁材料只具有磁导率和磁滞特性,而现在人们希望软磁材料既具有磁导率和磁滞特性,又具有其他功能,如热导率、电导率、机械强度等。
因此,磁性材料的多功能化成为了软磁材料技术发展的一个重要方向。
通过在软磁材料中引入其他元素或化合物,可以实现软磁材料的多功能化,从而满足不同领域的需求。
四、可持续发展的绿色软磁材料随着全球环境问题的日益严重,人们对软磁材料的环境友好性也提出了更高的要求。
因此,研发可持续发展的绿色软磁材料成为了软磁材料技术发展的一个重要方向。
绿色软磁材料不仅要具有优异的磁导率和磁滞特性,还要具有低毒性、低污染、易回收等特点。
通过改变材料的配方或生产工艺,可以制备出绿色软磁材料,从而减少对环境的损害,实现可持续发展。
总结一下,软磁材料技术的发展趋势主要包括新材料的研发、微纳加工技术的应用、磁性材料的多功能化和可持续发展的绿色软磁材料。
软磁行业上游发展现状

软磁行业上游发展现状软磁材料是一种具有高磁导率和低磁滞的特性的材料,广泛应用于电子、通信、汽车、能源等领域。
作为软磁行业的上游,软磁材料的发展现状对整个行业的发展起着重要的推动作用。
软磁行业上游主要涉及到软磁粉末、软磁薄膜以及软磁晶体等方面的发展。
首先,软磁粉末是软磁材料的重要组成部分。
软磁粉末的制备技术和性能对软磁材料的性能有着直接的影响。
软磁薄膜是软磁材料的另一重要形式。
软磁薄膜具有厚度薄、磁滞小、磁导率高等优点,广泛应用于磁头、传感器、存储器等领域。
目前,软磁薄膜的制备技术主要包括物理气相沉积、溅射沉积、磁控溅射等。
这些制备技术能够制备出高质量的软磁薄膜,满足高性能软磁材料的需求。
此外,软磁薄膜的材料也在不断创新,从传统的镍铁合金、镍铁硼合金到新型的铁基、铁矽等材料都在不断发展和应用。
软磁晶体是软磁材料的另一重要形式。
软磁晶体具有高磁导率、低磁滞等优点,广泛应用于变压器、电感器、电磁铁等领域。
目前,软磁晶体的制备技术主要包括单晶生长法、多晶生长法和薄膜法等。
这些制备技术能够制备出高质量的软磁晶体,满足不同领域的需求。
此外,软磁晶体的材料也在不断创新,从传统的铁硅铝合金、铁镍合金到新型的铁基、铁矽合金等材料都在不断发展和改进。
总的来说,软磁行业上游的发展现状十分活跃。
软磁粉末、软磁薄膜以及软磁晶体等方面的技术在不断创新和发展,不断提升软磁材料的性能和应用范围。
这对于软磁行业的发展具有重要的推动作用。
同时,软磁行业上游的发展也需要与下游的应用领域相互配合和协同发展,共同推动整个软磁行业的健康发展。
未来,软磁行业上游的发展将继续受到科技创新、市场需求和环境保护等多方面因素的影响,需要不断加强技术研发、加大产业投入,以满足社会经济的发展需求。
2024年软磁市场发展现状

软磁市场发展现状介绍软磁材料是一种特殊的材料,在电磁场中具有良好的磁性能和磁导率,被广泛应用于电子产品、通信设备、能源领域等。
软磁市场是软磁材料的销售和应用领域,随着技术的进步和应用的扩大,软磁市场正面临着快速发展和深度调整的局面。
发展趋势5G通信技术的推动5G通信技术的快速发展对软磁市场提供了巨大的机遇。
随着5G基站数量的大幅增加,对软磁材料的需求也在不断增加。
软磁材料在5G通信设备中起到了关键作用,可以提高信号传输效率和抗干扰能力。
随着5G网络的普及,软磁市场有望获得更大的发展空间。
新能源汽车市场的崛起新能源汽车市场的兴起对软磁市场产生了积极的影响。
电动汽车中的电机和电力转换器需要大量的软磁材料,用于实现能量转换和传输。
随着电动汽车销量的增长,软磁市场的需求也在迅速增加。
预计未来几年内,新能源汽车市场的持续发展将推动软磁市场的进一步壮大。
智能家居的普及智能家居技术的普及也为软磁市场带来了新的机遇。
智能家居产品中的传感器、控制器和电源等部件都需要软磁材料来实现其功能。
随着智能家居市场的扩大,软磁市场将迎来更多的应用需求。
智能家居行业的快速发展将成为软磁市场增长的重要推动力。
产业现状市场规模目前,全球软磁市场呈现出良好的增长态势。
根据市场研究公司的报告,软磁材料市场的年复合增长率预计将超过5%。
其中,亚太地区是软磁市场的主要增长驱动力,其市场份额占据近40%。
欧洲和北美地区也呈现出稳定增长的趋势。
主要市场参与者软磁市场的主要参与者包括磁性材料制造商、磁性元件制造商和成品制造商等。
目前,全球软磁材料市场的竞争格局较为分散,市场份额较大的公司有日立金属、东芝、瑞萨电子等。
这些公司凭借其技术实力和产品质量,占据了市场的一定份额。
此外,中国、韩国、美国等国家也有众多的软磁材料制造商。
技术发展随着技术的进步,软磁材料的性能不断提升,应用领域也在不断拓展。
高饱和感应磁性材料、纳米晶软磁材料等新型材料的开发和应用使软磁市场具备更大的潜力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
软磁材料技术发展与产业概括一、软磁材料技术基础定义:能够迅速响应外磁场的变化,当磁化发生在矫顽力H c不大于100A/m (1.25Oe),这样的材料称为软磁体。
技术要求:能低损耗地获得高磁感应强度,即低损耗(P=涡流损耗Phv&磁损耗Pev)、高饱和磁感应强度(Ms),既容易受外加磁场磁化,也容易退磁,即高磁导率(μa)、高稳定性。
低损耗可以保证能量转换效率高,器件不容易发热;高饱和磁感应强度可以保证提供磁场强度大,最高的Fe-0.35Co合金拥有2.45T的饱和磁化强度,纯铁的有2.15T;容易磁化和退磁可以保证器件灵敏度。
材料分类:1.金属软磁,以硅钢片、坡莫合金、仙台合金等为代表,包括Fe系、Fe-Si系、Fe-Al系、Fe-Ni系、Fe-Si-Al系、Fe-Co系、Fe-Cr系等2.晶体软磁,又称铁氧体软磁材料,以Mn-Zn系、Ni-Zn系和Mg-Zn系为代表的各种软磁铁氧体3.非晶、纳米晶软磁材料,简称Finemet,有Fe基和Co 基两种非晶软磁材料;按制品形态分类:i.合金类,主要有硅钢片坡莫合金、非晶及纳米晶合金;ii.粉芯类,又称磁粉芯,包括:铁粉芯、铁硅铝粉芯、高磁通量粉芯(High Flux)、坡莫合金粉芯(MPP);iii.铁氧体类:算是特殊的粉芯类,包括:锰锌系、镍锌系常用软磁材料特性:二、软磁材料的应用介绍软磁材料在工业中的应用始于十九世纪末。
随着电力工及电讯技术的兴起,开始使用低碳钢制造电机和变压器,在电话线路中的电感线圈的磁芯中使用了细小的铁粉、氧化铁、细铁丝等。
到二十世纪初,研制出了硅钢片代替低碳钢,提高了变压器的效率,降低了损耗。
直至现在硅钢片在电力工业用软磁材料中仍居首位。
无线电技术的兴起,促进了高导磁材料的发展,出现了坡莫合金及坡莫合金磁粉芯等。
从四十年代到六十年代,雷达、电视广播、集成电路的发明等,生产出了软磁合金薄带及软磁铁氧体材料。
进入七十年代,随着电讯、自动控制、计算机等行业的发展,研制出了磁头用软磁合金。
使用温度可超200度,其使用频率不超过400Hz。
广泛用于电动机、发电机、变压器、电磁机构、继电器电子器件及测量仪表中。
在弱磁场下具有很高磁导率的铁芯材料和磁屏蔽材料,用于制作音频变压器、互感器、磁放大器、磁调制器、扼流器、音频磁头等。
在中高频变压器的铁芯或者对灵敏度有严格要求的器件中,例如高频(数十KHz)开关电源变压器、精密互感器、漏电开关互感器、磁屏蔽、磁轭等。
气相沉积法:真空蒸发、溅射、辉光放电和化学沉积。
液相急冷法: 将熔融合金用加压惰性气体(如氩气)将液态合金从直径为0.2-0.5μm的石英喷嘴中喷射到高速旋转(2000-10000r/mi n)的冷却棍表面.液态合金以106~108 K/s的高速冷却,形成非晶态.高能粒子注入法:采用能量密度较高(约100 kw/cm2)的激光或电子束来辊照金属表面时,可使表面局部熔化,并利用自身基体冷却产生4*l04—5* l06 K/s冷却速度,得到约400 μm厚度的非晶层.高饱和磁感应强度,铁损低(取向硅钢片1/3~1/5),最佳应用是替代硅钢制作配电变压器铁芯, 达到节能目的。
其最佳使用频率为kHz 级,其缺点主要是只能以带材卷绕方式制成磁芯,因而大多为环形,难以制造形状较复杂的磁芯。
铁镍基非晶材料纳米晶合金都有优良的软磁特计,同时它也可以用来取代铁氧体和铁合金片。
Fe-Si磁粉芯是名副其实的高温材料,不存在热老化问题,它的磁芯损耗比铁粉芯更低,并具有优异的直流偏置性能,很好的温度稳定性和高能量储存能力,主要运用于功率因数校正PFC电路、电源电感等。
主要是替代铁粉芯,损耗比它低80%,可在8KHz 以上频率使用,磁致伸缩系数接近零,无噪声;比MPP更高的DC偏压能力,性价比高。
主要用于交流电感、输出电感、线路滤波器、功率因素校正电路等。
主要特征是在高频(几百kHz)高磁感应强度的条件下,仍旧保持很低的功耗,而且其功耗随磁芯温度的升高而下降,在80℃左右达到最低点,从而形成良性循环。
主要用于各种开关电源变压器和彩色回扫变压器的电感器件。
可以用作通讯设粉料制备方法:广泛应用在雷达、电视、通讯、仪器仪表、自动控制、电子对抗等领域。
产量大、应用广的高频软磁材料。
在1一100 MHz范围内应用最广,性能大大优于MnZn 铁氧体(由于其多孔性及高电阻率)。
在1MHz以下时,其性能不如MnZn铁氧体。
多媒体、有线宽带网络技术需要的分支/分配器、功分器、隔直器、宽带传输线变压器、EMI滤波器三、软磁材料产业概括大分类I:合金1.硅钢具有较好的磁电性能,又易于大批生产,价格便宜,机械应力影响小等优点,在电力电子行业中获得极为广泛的应用,如电力变压器、配电变压器、电流互感器等铁芯, 是软磁材料中产量和使用量最大的材料。
也是电源变压器用磁性材料中用量最大的材料。
特别是在低频、大功率下最为适用。
中国硅钢行业主要生产企业排名2.坡莫合金广泛的软磁合金。
通过适当的工艺,可以有效地控制磁性能,比如超过十万的初始磁导率、超过一百万的最大磁导率、低到千分之二奥斯特的矫顽力、接近1或接近零的矩形系数,具有面心立方晶体结构的坡莫合金具有很好的塑性,可以加工成1 微米的超薄带及各种使用形态。
常用的合金有1J50、1J79、1J85 等。
1J50 的饱和磁感应强度比硅钢稍低一些,但磁导率比硅钢高几十倍,铁损也比硅钢低2~3 倍。
做成较高频率(400~8000Hz)的变压器,空载电流小,适合制作100 瓦以下小型较高频率变压器。
1J79 具有好的综合性能,适用于高频低电压变压器,漏电保护开关铁芯、共模电感铁芯及电流互感器铁芯。
1J85 的初始磁导率可达十万以上,适合于作弱信号的低频或高频输入输出变压器、共模电感及高精度电流互感器等。
坡莫合金生产厂家:东莞名爵金属材料公司、无锡胜钢超硬材料公司、江门佳和、深圳妆成、重庆纳洛克等。
现在国内用量仍达约2000 t,产值达4亿元左右。
自20世纪90年代以来坡莫合金受到非晶和纳米晶软磁合金的强烈挑战和竞争。
3. 非晶合金非晶态金属与合金是70 年代问世的一个新型材料领域。
它的制备技术完全不同于传统的方法,而是采用了冷却速度大约为每秒一百万度的超急冷凝固技术,从钢液到薄带成品一次成型,比一般冷轧金属薄带制造工艺减少了许多中间工序,这种新工艺被人们称之为对传统冶金工艺的一项革命。
由于超急冷凝固,合金凝固时原子来不及有序排列结晶,得到的固态合金是长程无序结构,没有晶态合金的晶粒、晶界存在,称之为非晶合金,被称为是冶金材料学的一项革命。
这种非晶合金具有许多独特的性能,如优异的磁性、耐蚀性、耐磨性、高的强度、硬度和韧性,高的电阻率和机电耦合性能等。
目前美、日、德国已具有完善的生产规模,并且大量的非晶合金产品逐渐取代硅钢和坡莫合金及铁氧体涌向市场。
1979年美国Allied Signal公司开发出非晶合金宽带的平面流铸带技术,并于1982年建成非晶带材连续生产厂,标志商业化生产。
到1989年,美国Allied Signal公司已经具有年产6万吨非晶带材的生产能力,全世界约有100万台非晶配电变压器投入运行,所用铁基非晶带材几乎全部来源于该公司。
1988年日本日立金属公司的Yashizawa等人在非晶合金基础上通过晶化处理开发出纳米晶软磁合金(Finemet)。
纳米晶合金可以替代钴基非晶合金、晶态坡莫合金和铁氧体,在高频电力电子和电子信息领域中获得广泛应用,达到减小体积、降低成本等目的。
1988年当年,日立金属公司纳米晶合金既实现了产业化,并有产品推向市场。
1992年德国VAC公司开始推出纳米晶合金替代钴基非晶合金,尤其在网络接口设备上,如ISDN,大量采用纳米晶磁心制作接口变压器和数字滤波器件。
日立金属是在2003年购买了美国AlliedSignal公司50%的权益后而进入非晶合金业务这一领域的。
2006年底,日立金属目前已经把非晶产能从原来的约3万吨扩展到了6万吨,这使日立金属在这个领域处于绝对垄断的地位。
国内从事非晶软磁合金材料生产的单位约20多家,其中安泰科技股份有限公司(原钢铁研究总院部分转制上市)是国内非晶材料研究开发力量最强、产业规模最大的单位,也是上述国家科技攻关项目的主要承担单位。
目前具有年产非晶带材3000吨,纳米晶带材300吨的生产能力。
我国非晶合金带材的产业规模与德国相当,但远小于美国。
在电力领域,非晶、纳米晶合金均得到大量应用。
由于非晶合金的工频铁损仅为硅钢的1/5-1/3,利用非晶合金取代硅钢可使配电变压器的空载损耗降低60%-70%。
因此,非晶配电变压器作为换代产品有很好的应用前景。
A. 配电变压器铁心。
美国通过使用这种变压器每年可节约近50×109KWH的空载损耗,节能产生的经济效益约为35亿美元。
B.电力互感器铁心。
在变电站使用大量的电力互感器,它们对铁心材料的要求非常苛刻,不仅要求高的磁性指标(如高导磁率、高饱和磁感、低损耗等),而且要求铁心材料的整个磁化曲线满足一定的条件。
C. 开关电源变压器及电感铁心。
由于国内厂商带材和变压器的生产没有形成规模,导致非晶材料和非晶变压器的成本较高,同等规格下非晶变压器的售价为S9的1.5倍,用户大约要7-8年才能通过节省的能耗收回初期增加的投资,虽然国家出台有关非晶变压器生产和使用者税收优惠的政策,但使用者积极性仍然不高,只有在非晶变压器的售价为S9的1.3倍(非晶铁心价格降为30元/公斤左右),用户大约要3-4年通过节省的能耗收回初期增加的投资,用户会有较强的积极性。
4. 微晶、纳米晶合金属于特殊的非晶合金,铁基纳米晶合金是由铁元素为主,加入少量的Nb、Cu、Si、B 元素所构成的合金经快速凝固工艺所形成的一种非晶态材料,这种非晶态材料经热处理后可获得直径为10-20 纳米的微晶,弥散分布在非晶态的基体上,被称为微晶、纳米晶材料或纳米晶材料。
纳米晶软磁合金同时具有高饱和磁感和很低的高频损耗,且热稳定性好,是大功率开关电源用软磁材料的最佳选择。
采用纳米晶铁心的变压器的转换功率可达500kW,体积比功率铁氧体变压器减少50%以上。
目前在逆变焊机电源中纳米晶合金已经获得广泛应用,在通讯、电动交通工具、电解电镀等领域用开关电源中的应用正在积极开发之中。
北京冶科电子器材有限公司成立于2000年6月,是研制、生产、销售非晶、纳米晶带材及其铁芯制品的高新技术企业。
成熟产品有:非晶、纳米晶带材,电流互感器铁芯、中频变压器铁芯、开关电源变压器铁芯、共模电感铁芯、大电流开口电感铁芯、仪表用精密电流互感器铁芯、滤波电感铁芯、差模电感铁芯、磁放大器铁芯、C型铁芯等两大类十九个系列,产品性能优异,在国内同行业中处于领先水平。