磁性材料是一類重要的基礎功能材料,日本磁材技術先發優勢明顯,中國磁材技術持續發力,行業內規模以上企業數量超過100家,以下是磁性材料行業技術特點分析。
中國為釹鐵硼產能大國,2020年全球釹鐵硼總產量為14.6萬噸左右,其中,中國釹鐵硼產能為13萬噸左右,占比約89%,日本占7%。磁材下游消費分布中,中國總消費占50%左右。磁性材料行業分析指出,在全球高性能磁材需求結構中,汽車用占比達到52%,預計行業未來總產量 CAGR 保持 9%的平穩增速
磁性材料行業技術特點指出,磁性材料應用領域相當廣泛,包括傳統工業、生物界及醫學界、軍事領域、考古天文地址採礦業領域等方面的應用。具體如製造電力技術中的各種電機、變壓,器電子技術中的各種磁性元件和微波電子管,通信技術中的濾波器和增感器,國防技術中的磁性水雷、電磁炮,各種家用電器等。
我國磁性材料按照材質可以分為金屬磁性材料和非金屬磁性材料2大類,前者由於價格昂貴,應用範圍比較窄,多集中於軍工和高檔電子產品領域。例如釹鐵硼、釤鈷等金屬磁體,在近幾年由於資源緊張以及對未來應用增加的預期導致價格出現劇烈變化,嚴重影響了應用領域的開發和新市場的推廣。而非金屬磁性材料由於價格低廉,性能穩定,適用於比較惡劣和嚴峻的環境,因此大量使用於各領域。
居里溫度Tc:鐵磁物質的磁化強度隨溫度升高而下降,達到某一溫度時,自發磁化消失,轉變為順磁性,該臨界溫度為居里溫度。它確定了磁性器件工作的上限溫度。
損耗P:磁滯損耗Ph及渦流損耗Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe ∝ f2 t2/,ρ降低,降低磁滯損耗Ph的方法是降低矯頑力Hc;降低渦流損耗Pe 的方法是減薄磁性材料的厚度t 及提高材料的電阻率ρ。在自由靜止空氣中磁芯的損耗與磁芯的溫升關係為:總功率耗散(mW)/表面積(cm2)。
從技術和產能方面來看,日本是磁性材料技術領跑者,而我國磁性材料產能居世界首位,每年生產世界68%-75%左右的磁體。
從產品競爭方面,國際市場上日本、美國以及部分歐洲國家領先。磁性材料行業技術特點指出,這些國家在磁性材料生產方面起步早、新產品開發能力強、技術含量高,國際市場高檔鐵氧體磁性材料的競爭主要集中在上述國家,國內參與高檔磁性材料國際市場競爭的企業為數不多。
五糧液公司投資數億元,生產高檔鐵氧體永磁,並還將擴展到軟磁和稀土永磁領域;首鋼在煙臺建立年產千噸釹鐵硼永磁材料工廠;津濱發展投入重資建立燒結和粘結釹鐵硼生產企業;太原剛玉目前也把釹鐵硼磁體的生產放在重要地位;寶鋼除重點發展鐵氧體軟磁用氧化鐵外,還引進了提純設備,使產品質量提高一個檔次,以滿足高檔軟磁材料生產需要,同時開發軟磁顆粒料和鐵氧體的生產;上海金陵託管上磁廠,也在對鐵氧體軟磁的的投資做出規劃;武鋼、鞍鋼、本鋼、攀鋼等企業,也在對磁性材料行業加大投資。
綜合來看,國際市場對高性能釹鐵硼永磁材料需求巨大,我國加強對稀土資源的管制勢必給國外高性能釹鐵硼永磁材料生產廠商的生產成本和產量帶來深遠影響,未來其原材料供應、成本控制都將難以保證,加劇國際市場高性能釹鐵硼永磁材料供需不平衡的可能性。因此,作為未來全球市場的主要競爭者,我國釹鐵硼永磁材料行業具有得天獨厚的原材料優勢,以上便是磁性材料行業技術特點分析所有內容了。