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软磁材料行业分析报告 软磁材料行业发展前景及规模分析
来源: | 作者:智研瞻产业研究院 | 发布时间: 2023-05-17 | 269 次浏览 | 分享到:
软磁是指矫顽力低、磁导率高的磁性材料。软磁材料易充磁也易退磁,在电器和电子设备中应用较为广泛。应用最广泛的是硅铁合金(硅钢片)和各种具有窄而陡的磁滞回线、可逆的磁化过程、低磁滞损耗、高磁等。

相关报告:《中国软磁材料行业市场全景评估及发展前景展望报告》


软磁行业定义


软磁是指矫顽力低、磁导率高的磁性材料。软磁材料易充磁也易退磁,在电器和电子设备中应用较为广泛。应用最广泛的是硅铁合金(硅钢片)和各种具有窄而陡的磁滞回线、可逆的磁化过程、低磁滞损耗、高磁等。


软磁行业分类


磁性材料分为软磁、硬磁等。作为信息功能材料的软磁材料是应用最为广泛和种类最多的磁性介质之一。软磁材料的性能往往因应用而异,但一般来说,软磁材料具有高磁导率和低矫顽场强度和损耗。软磁材料易于磁化和退磁,在电器、电子等设备中得到广泛应用。软磁材料的分类铁硅合金(硅钢片)和各种软磁铁氧体等应用最广泛的:


(1)纯铁和低碳钢。包括电磁纯铁、电解铁、基铁等。具有饱和磁化强度高,成本低,加工性能好等特点;但其低电阻率、交变磁场下的大涡流损耗,只适合静态使用。如生产电磁铁芯、极片、继电器和扬声器磁铁。导体、磁屏蔽等


(2)铁硅合金。硅含量为0.5%至4.8%,一般用作薄板,俗称硅钢片。通过在纯铁中添加硅,可以消除磁性材料磁性随时间变化的现象。随着硅含量的增加,导热系数降低、脆性增加、饱和磁化强度降低,但其电阻率、磁导率较高、矫顽力和涡流损耗减小,可用于交流电场制造电机、电容器、继电器铁芯、电感器等。


(3)铁铝合金。含铝6%~16%,具有良好的软磁性能,磁导率高、电阻低、硬度高、耐磨损好、但脆性大,主要用于制造铁芯和磁头以及小型变压器、磁放大器、继电器等的超声换能器。


(4)铁硅铝合金。它是通过在二元铁铝合金中添加硅而获得的。它的硬度、磁饱和感应、磁导率、电阻率都很高。缺点是磁性对成分波动敏感,脆性高,加工性差。主要用于音频和视频头。


(5)镍铁合金。镍含量30%~90%,又称磷钼合金,通过合金元素配比和相应的工艺,可以控制磁性能,获得高导磁率、恒导磁率、矩磁等软磁材料。具有较高的可塑性和电压敏感性,可用作脉冲变压器材料、电感磁芯、功能磁性材料等。


(6)铁钴合金。钴含量 27%...50%。它具有高饱和磁化强度和低电阻率。适用于制作极片、电机转子和定子、小型变压器铁芯等。


(7)软磁铁氧体。非铁磁性软磁材料,电阻率高(10-2~1010 Ω m),饱和磁化强度比金属低,且成本低,被广泛用作电感和电容器元件。


(8)非晶态软磁合金。一种非广泛排序的非颗粒合金,也称为金属玻璃或非晶态金属。它具有高导磁率和电阻,低矫顽场强度,对应力不敏感,没有由晶体结构引起的磁性晶体各向异性,具有耐腐蚀和高强度的特点。此外,其居里点远低于结晶软磁材料,功率损耗大大降低。它是一种正在开发和使用的新型软磁材料。


(9)超微晶软磁合金。1980年代发现的一种软磁材料。它由尺寸小于约50纳米的晶相和非晶界相组成,总体上比结晶和非晶合金具有更好的性能。它不仅具有高磁导率,低矫顽场强度,低铁损,以及高饱和磁感应强度,以及良好的稳定性。


软磁行业发展历程


工业上使用软磁材料始于19世纪末。随着电子工业和电信的出现,低碳钢被用来制造电动机和变压器,细铁粉、氧化铁和细铁线用于电话线感应线圈的磁芯。20世纪初,研制出替代低碳钢的硅钢片,提高了变压器的效率,降低了损耗。到目前为止,硅钢片在能源工业使用的软磁材料中仍位居首位。


在1920年代,无线电技术的兴起鼓励了具有高导磁率的材料的发展,市场上出现了坡莫合金和坡莫合金磁粒子芯。从1940年代到1960年代,是科学技术飞速发展的时期。随着雷达、电视广播、集成电路的发明,对软磁材料的要求也随之提高,软磁合金带材和软磁铁氧体材料的制造也随之而来。.20世纪70年代,随着通讯、自动控制、计算机等行业的发展,开发了磁头用软磁合金。除了传统的结晶软磁合金外,还出现了另一种材料——非晶软磁合金。


软磁材料行业规模


软磁材料需求量预计将从2020年的23.95万吨增加到2025年的48.88万吨,平均增长率为15.34%;市场规模将从2020年的57.79亿元增加到2025年的150.77亿元,平均增长率为21.10%。


1.17-22市场规模数据图表:


统计数据显示,2017年中国软磁材料行业市场规模20.35亿元,2022年中国软磁材料行业市场规模82.36亿元。2017-2022年中国软磁材料行业市场规模如下:


图表:2017-2022年中国软磁材料行业市场规模




数据来源:智研瞻产业研究院



2. 23-29市场规模数据图表


预测,2029年中国软磁材料行业市场规模254.37亿元。2023-2029年中国软磁材料行业市场规模预测如下:


图表:2023-2029年中国软磁材料行业市场规模预测



数据来源:智研瞻产业研究院


软磁行业产业链


软磁材料具有低磁滞损耗、高磁导率、低矫顽场强度和高磁饱和感应强度等特点,是电气化、智能化时代的关键材料。软磁的主要上游材料是氧化铁、氧化锰、氧化锌,下游材料主要用于汽车电子、电源、家电、光伏等。


软磁行业竞争格局


全球软磁材料市场主要分布在亚太地区、北美地区和欧洲地区,其中以亚太区的市场份额最大。占比53.95%,北美地区占比排名第二。占比24.38%,欧洲占比为21.67%,亚洲占比太平洋地区是世界上最大的软磁材料市场。



软磁行业发展趋势


随着软磁材料的发展和下游应用的增加,我国软磁材料发展良好,与国外发达国家和地区相比,我国电子元器件整体水平不高,缺乏国际领先技术,通用自动化智能化有待提高,在高端装备制造领域,需求量越来越大。 软磁材料,未来行业发展前景广阔。


自主创新能力得到提升:与国外电子元器件发达国家和地区相比,我国磁性材料及设备行业的总体技术水平还不高,特别是由于缺乏国际领先技术。专利壁垒对中国磁性材料和设备企业的技术创新产生负面影响。


总体自动化和智能化有待提高:从整个行业来看,磁性材料和设备的生产仍然是一个劳动密集型行业,特别是电子变压器、电气互连元件等,主要特点是小批量、多批次和定制化 在电子元器件行业,自动化设备难以普及, 而且自动化水平仍然很低。


下游需求快速增长:随着下游新兴市场的快速增长,对软磁材料的需求也越来越大。在高端装备建设、高铁、大飞机、航空发动机和燃气轮机、民用航空等市场。船舶、核电站等海洋装备和高端装备的发展,导致对电子元器件的需求不断增加。


从各国软磁材料产量近几年的变化可以看出,世界软磁产业的生产格局已经发生了较大的改变。产量还是会有很大的增长,但是竞争会更加激烈。因此,如何降低成本,提高效率,保证产品的质量和市场竞争能力,将成为企业竞争的关键所在。