软磁铁氧体生产情况分析报告

软磁铁氧体生产情况分析报告

软磁铁氧体生产情况分析报告

一、全球软磁铁氧体分布情况

目前，世界软磁铁氧体的产量约为36万吨，我国软磁铁氧体的产量约为30万吨，占总产量的84％。据有关部门和专家预测，在未来5～10年内，世界软磁铁氧体市场的年均增长率将保持在6％～10%左右，而我国则将以15％～20%左右的年均增长率快速发展。可以预见，这将给国内软磁铁氧体企业提供巨大的发展空间。

省内，我省是全国电子信息产业大省，同时也是全国最大软磁铁氧体的消费市场。据统计，全国70%的磁材消费量来自我省珠三角地区，然而，全国最大的生产基地却在浙江，产量约占总产量的60%以上。我省软磁铁氧体的产量则只占到全国总产量的26%左右。

因为软磁铁氧体是技术密集、资金密集、人员密集、设备密集的行业，生产已由发达国家转到发展国家，但中高端产品的生产仍以国外公司为主。 地域 厂家 广东 风华 品种 能力（t/a） 粉料 自制 资质 国有 NiZn、MnZn、10000 MgZn ACME 东阳光 飞磁（菲利蒲） 富田 JFE 日立金属 江门粉末 MnZn 10000 送货及外购 自制 欧洲送货及外购 日本送货 日本送货 日本送货 外购 台资 民营 台资 日资 日资 日资 国有 台港资 NiZn、MnZn 13000 MnZn MnZn MnZn 10000 5000 5000 NiZn、MnZn 5000 MnZn 4000 丰亿、华佑、优磁、NiZn、MnZn NiZn为主、MnZn部分外购 西北电机、比富、高雅、斯达华等约10家 江浙、厦TDK 门 天通 东磁 FDK 东金 MnZn 50000 15000 自制、日本送货 日资 自制、外购 自制、外购 自制、外购 日本送货、外购 自制、外购 民营 民营 合资 日资 民营 NiZn、MnZn 30000 NiZn、MnZn 30000 NiZn、MnZn 12000 MnZn 5000 40000 联丰、精研、康顺等MnZn 约20多家 其它 开元、9、恒力、梨MnZn NiZn 树、三和等 50000 自制、外购 内外资 二．产品国内外及我省的生产、市场、技术现况及发展趋势 1、产品国内外的生产或市场规模现况和3～5年内的发展趋势

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软磁铁氧体材料是电子信息和家电工业等的重要功能材料。在现代工业和科学技术中发挥着举足轻重的作用，对通讯、电子信息、家电等产品性能的飞跃做出了重大贡献，是支持和促进社会发展的关键材料。

软磁铁氧体材料主要包括锰锌功率铁氧体、锰锌高磁导率铁氧体、镍锌铁氧体和镁锌偏转磁芯四大系列材料。由于在高频下具有高导磁率、高电阻率、低损耗等特点，应用铁氧体磁芯制成的各种电感器、变压器、扼流圈、滤波器、电子镇流器、电波吸收材料、限温控温材料、EMI抑制器等器件，被广泛应用于计算机、通信、照明、汽车电子及家用电器（电视机、DVD等）、办公设备、工业自动化设备及各类电子仪器仪表等。

省内各大企业情况：

广东风华高新技术股份有限公司（肇庆），国有上市企业，自1998年开始专业研发、生产经营MnZn高磁导率（μi）软磁铁氧体系列、MnZn低功耗软磁铁氧体系列、NiZn铁氧体系列磁粉、磁芯。通过走“产、学、研”相结合的路子，不断提高技术水平、扩展生产规模。公司产品被《国际电子变压器》评为2005年大中华区首选磁芯。产品定位中高端，生产规模10000吨/年，为省内第一。

乳源东阳光集团磁材厂（韶关），私有企业，研发、生产经营功率氧体、锰锌铁氧体、高导、镍锌氧体。产品档次较低，生产规模约10000吨/年。

越峰电子有限公司（广州），台资企业，主要业务为软性铁氧磁铁芯及磁铁粉之制造及销售。产能规模约为10000吨/年。

2．国内外及省内产品关键核心技术、专利标准概况及发展趋势

（1）国外，如日本TDK公司、德国EPCOS（原西门子）公司都是世界上最早批量生产软磁铁氧体的厂家，它既是各种软磁铁氧体生产者，也是开发和使用者。拥有大量关键核心技术和专利标准。此外，TDK等公司拥有最先进的生产技术及设备，因此一直主导着世界软磁铁氧体的发展趋势。有关铁氧体方面的新材料、新技术、新工艺，以至新的应用领域大都是由其首先推出，世界各大铁氧体生产企业也都在紧跟其发展步伐。其产品的关键核心技术、专利标准概况及发展趋势如下：

①MnZn功率铁氧体材料方面：产品的关键核心技术及标准不断向低功耗、宽频方向发展。如表2：

表2：功率铁氧体材料发展进程 年份 1972 产品型号 HC35 测试条件 功耗 适用 正温度系数功耗20 kHz以下 特性 1982 1984 1991 1995 PC30 PC40 PC50 PC44 25 kHz 200mT 60℃ 100 kHz 200mT 100℃ 500 kHz 200mT 100℃ 100 kHz 200mT 100℃ 90mW/cm3 410 mW/cm3 80 mW/cm3 300 mW/cm3 25～200kHz 50～500kHz 300kHz～1MHz 50～500kHz 3

世界其他各大铁氧体公司也紧随TDK 公司的发展步伐，纷纷相继推出了自己的功率铁氧体系列。如FDK的6H10、6H20、6H40、6H41、6H42、7H20；PHILIPS 公司的3C90、3C91、3C96、3F4；SIEMENS公司的N92、N97、N49；Tokin 公司的BH2、BH1、B40等。

②MnZn高磁导率铁氧体方面：随着现代电子技术的飞速发展，在抗电磁干扰噪音滤波器、电子电路宽带变压器，综合业务数据网（ISDN），局域网（LAN），宽域网（WAN），背景照明等领域脉冲变压器中需要大量性能优良的MnZn高磁导率铁氧体材料，这些材料代表着高μi铁氧体技术发展趋势。根据应用领域不同，可分为六类。如表3：

表3：国内外各大厂家高μi铁氧体技术发展趋势及其代表材料 公司名材料类型 称 脉冲变压器用抗电磁干扰用低温高磁导高导材料 高导材料 率材料 局域网用宽温高直流迭加铁氧体材料 通讯用低谐波失真高μi高Bs MnZn料 TDK H5C5 HS10 H5C4 DNW45 DN40（THD）材料 铁氧体材 DN50 20%， μi=30000±30% μi=10000±25%μi=12000±30μi=4200±25%，μi=4000±25%μi=5200±；f=500kHz时，%，但在-20℃很好的直流迭磁导率 ，仍具有较高的时，μi≥9000 加特性，温度使tgδ/μi<2.5×10Bs=550m用范围宽为-40～85℃ -6， Tc>130℃T(25℃)， 380mT(100℃)； Tc>210℃ PHILI P EPCOT66 S 3E6μi=12000± 30% T38 3B46 T57 N45 μi=13000±30% μi=10000±30% 2H04 FDK 2H15 μi=15000±30% 浙江天TL13 通 TH10 TD5A μi=13000±30% μi=10000±30% HS702 μ i10000的HS103(试产中) HS402 (研发中) HS502 HB502 (研发中) 广东风HG123 华 ; μi15000的HG153 (试产中) μi=12000±30%μi=7000±25%; 4

横店东R12K 磁 R7K DMR73 （试产中) μi=12000±30% μi=7000±25% ③NiZn铁氧体是应用广泛的高频材料。在1MHz以上，由于它具有多孔性高电阻率，其性能大大优于MnZn铁氧体，适宜在高频中应用，是性能最好的一类软磁铁氧体材料。其技术向高频低损耗铁氧体、宽频带NiCuZn铁氧体、抗EMI铁氧体抑制材料方向发展。

（2）国内，我国目前已经是名符其实的磁性材料生产大国，但并非磁性材料生产强国。在技术水平方面，我国自80年代以来，经过二十多年的发展，虽然产品研发和制造工艺上都取得了较大的进步，但与国外名厂仍然有10年以上差距，产品档次仍以中低档为主。

目前，国内绝大多数企业的产品性能相当于上世纪80～90年代国外TDK等公司产品，如低功率PC30、PC40牌号，高μi H5C2、HS72牌号等材料。只有极个别企业如浙江天通、广东风华和浙江横店东磁能生产部分低功率PC44级、高μi H5C3、HS10级产品。更高端的宽温低功耗PC95；高μi H5C5、H5C4、 DNW45、DN50；NiZn高频高磁导L6等产品市场，几乎全部被TDK、PHILIPS、FDK等公司所垄断。

（3）省内，目前省内各大企业都紧抓磁材发展机遇，大力投资高性能软磁铁氧体的研发及扩产。其中，广东风华磁材已将世界最高端的PC95、H5C5、L6材料的研发提上日程，并已开始研发DNW45 、DN50等材料，取得重大突破。国内领先的PC44、H5C3级别材料已进入大批量试产阶段。

高档高性能软磁铁氧体均依赖进口而不能国产，严重制约了民族电子信息产业的向前发展，因此研究开发并产业化生产高档高性能低功耗软磁铁氧体材料已势在必行。

（4）在专利和知识产权保护方面：国外发展较早，拥有大量核心技术专利及标准。国内厂家已经越来越重视自主知识产权的建立，专利量每年都在增加，但其技术含量仍然偏低，在新型高性能软磁铁氧体技术方面，急待技术上的突破。省内，风华磁材走在最前端，目前申请10项，其中7项已获授权，一项节能照明磁材专利申报已被国家知识产权局受理，一项高磁导铁氧体现在已处于专利授权的公示阶段段，另一项低功耗软磁铁氧体正在申报过程中。NiZn系软磁铁氧体材料及电感器产品的专利已处于专利授权的公示阶段。

三．产品国内外及我省在产业链主要环节的产品生产和技术情况及价值比例

分析软磁铁氧体产业链现状：在产业链上游，国内原材料基本能满足软磁铁氧体生产的需求。下游磁性元器件及整机装备发展速度很快，尤其我省是国内最大的磁性元器件生产区，占全国总量的70%，但软磁铁氧体产量却只占全国总量的26%。远远不能满足下游磁性元器件及整机装备高速发展的需求，成为制约我省产业链发展的“严重瓶颈问题”。

在产业链中，高端软磁铁氧体产品所占价值比例高达58.8%，为中低端产品的两倍，我国以中低端产品为主，价格要比国际市场低50%以上。这就形成了国际市场上，30%的高档产品要占市场销售额的70%。因此，我国及我省应加大研发力度，开发生产新型高性能软磁铁氧体以提高产品档次，增强竞争力。

总之：就我省而言，软磁铁氧体生产的迫切问题是：上规模、上档次。以推动我省乃至全国软磁铁氧体产业链更好更快发展。 1、软磁铁氧体产业链如下图所示：

原材料加工→软磁铁氧体材料→软磁铁氧体磁芯→磁性元器件→整机设备。

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2、软磁铁氧体产业链主要环节的产品价值比例，如表4。

表4：产业链主要产品价值比例 产品档次 原材料 软磁铁氧体材料 软磁铁氧体磁芯 中低端 中高端 高端 5% 4% 4.5% 10% 12% 13.5% 20% 30% 45% 磁性元器件制造 65% 54% 37% 世界大多数软磁铁氧体企业，材料、磁芯都生产。从上表可得出其共同所占的产业链价值比例非常高，中低端为30%、中高端为42%、高端为58.5%。这表明，在原材料价格相当的情况下，高端软磁铁氧体价值比例比中低端高28.5%，几乎是中低端产品的两倍。体现出高端技术的重要性和我国、我省开发高端产品的迫切性。

磁性元器件制造由于增加了骨架、铜线等投入，价值比例较高。 3、软磁铁氧体产业链主要环节的产品生产技术情况

（1）原材料加工：软磁铁氧体材料的原材料有氧化铁、四氧化三锰、氧化亚镍、氧化锌等。其中高性能氧化铁只有日本、欧美、中国少数企业能够生产。国内氧化铁基本可以满足生产中档软磁铁氧体产品的要求。四氧化三锰，我国锰矿储藏量处于世界前列，国内的生产技术及产量完全能满足要求，甚至欧日磁材企业也从中国进口四氧化三锰。氧化亚镍近年来市场价格飞涨，但仍能满足国内需求。氧化锌情况与四氧化三锰情况类似，并且在我省也有多家氧化锌生产企业。

（2）软磁铁氧体材料、磁芯生产：软磁铁氧体材料、磁芯生产占整个产业链价值比例为30%～58.5%。国外，日本、欧美企业在软磁铁氧体材料、磁芯生产上具有世界领先的技术优势，长期垄断高端市场。我国及我省能够大规模生产中低端产品，近些年国内各大企业如浙江天通、广东风华高科、横店东磁通过自主研发，已能规模化生产具有特色的中高端产品。

（3）磁性元器件制造：磁性元器件制造是劳动密集型行业，中国的产量已是稳居世界第一。其中我省磁性元器件制造产量占全国的70%。近来，国外磁性器件生产商也将其生产基地、研发部门迁往中国，如上海PHILIPS。

（4）整机设备：整机设备应用软磁铁氧体情况，如表5。

表5：各类整机设备应用软磁铁氧体情况一览表 序号 整机名称 1 2 3 4 5 6 7

应用铁氧体磁芯品种 每机重量 彩色电视机 黑白电视机 收录机 彩色监视器 录像机 程控交换机 电子镇流器 U、EC、EE、UF、偏转磁芯、工形、螺纹磁芯等 约600g U、EE、偏转、帽形、工形、螺纹磁芯等 天线棒、帽形、工形、螺纹磁芯等 U、EE、UF、偏转、工形、螺纹磁芯等 EC、UF、旋转变压器磁芯、工形磁芯等 EE、EP、RM、罐形、环形磁芯等 EE、EI、环形、磁棒形等 6

约300g 约200g 约500g 约200g 约200kg/万线 20g/只

四．当前我省在生产和技术上影响产业化和市场开拓的薄弱环节和问题 1、进一步加强科技创新力度

当前，国外知名磁材企业仍是高档磁性材料的主导者，国外各整机厂商在开发的新产品，首先采用本国的配套磁性元器件，等到市场成熟，竞争激烈，无利可图后才采用中国磁性产品。我省磁材行业有必要加大科技创新的力度，特别是加大科研的投入，与国外先进磁材企业相比，我省磁材企业不但科研创新投入的绝对总量相差巨大，而且在相对比例上也落后一大截。 2、人才缺乏

中国的企业普遍就是不能拥有自己的知识产权，从而受到制约，当今最缺乏的就是高深的科技人员 ，很多产品不能开发出来，要想走在市场的前列，人才是必需品。省内磁材企业应积极聘请国外磁材行业的资深专家到公司工作，加大自身技术力量的培养。 3、磁材生产与技术应用脱节

磁性材料行业中由于不注重产品质量和技术、管理水平不高等原因，使得原来已经取得良好市场的企业最终被淘汰出局的情况并不鲜见。所以，要在市场竞争中生存和发展，必须坚持科技创新，在引进先进设备的同时，积极引进先进的工艺技术和管理经验，努力开发具有自主知识产权的产品，打造自己的名牌。为此，磁性材料专用设备应开发自动化程度高，低能耗和高效率的设备。工装设备的改善，可使磁性产品提高一个档次，采用自动化程度高的连续生产线以减少人为因素的影响，保证产品的一致性。

五．今后3～5年内，我省发展软磁铁氧体及完善产业链应重点发展的产品和技术 1、重点发展的产品和技术 （1）MnZn功率铁氧体类： ①节能环保型宽温低功耗软磁材料

主要应用于电子变压器、功率电感、滤波器、扼流圈等功率传输或变换领域，该材料有

别于其它功率软磁铁氧体材料，其最主要特点是宽温低损耗特性。现有的锰锌功率铁氧体材料如PC40、PC44等，其功率损耗特性有着较强的温度依赖性，功率损耗与温度的关系曲线呈深“V”形曲线，有一个功率损耗谷点，高于或低于这个温度点，磁心损耗都将快速上升。而该材料则由常温到高温，其功率损耗都极低，当温度变化时，其功率损耗变化不大，可在很宽的温度范围内实现低功率损耗。这对于降低电子、电器设备的待机功耗，促进节能，具有非常重要的现实意义。当前，很大比例的自动化设备、测试仪器、家用电器都有待机功能。这为用户提供了方便的同时，也造成了大量能源的浪费。据国际权威机构统计，待机能耗已占民用电力消耗的3%～13%，约占总发电量的2%。中标认证（CECP）调查发现，我国城市家庭的平均待机功耗相当于这些家庭每天都在使用着一盏15W到30W的长明灯，而我国光城镇家庭户数就达1.69亿户。待机功耗就像吸血虫一样吸食着能源，为了降低待机功耗，国际能源署(IEA)和欧盟都相继制定了“1W计划”，即在2010年前将所有产品的待机功耗水平降到1W以下。分析研究表明，以计算机为例，如果我国待机功耗指标采用欧盟的规定，到 2012年预计可节约电能5亿度以上。同样，如果在2003年我国启动显示器的节能标志认证项目，到2012年可节电约7亿度。对于我国家庭最主要的电器为彩电，2005年我国保有量约为3亿台，平均待机功率为8.07W（瓦），每年待机耗电超过176亿度。由于我国电能主要来源于火力发电，节约电源的同时也意味着可减少火力发电造成二氧化碳、二氧化硫、粉尘等污染环境。

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②高性能高温高Bs MnZn软磁铁氧体材料

石油危机促进了新能源技术的发展，电动汽车、混合动力汽车成为当前各国鼓励发展的

重点。另外，汽车新照明电器或新型大功率灯具镇流器的技术发展，以及大电流滤波电感器、电子变压器技术的发展，要求一种新型的软磁铁氧体材料——高温高Bs MnZn软磁铁氧体材料，这是一种用来工作在高温、大电流、高直流叠加条件的软磁材料，恶劣的工作环境要求材料本身必须具备极为优异的特性，才能保证磁性器件的正常工作，达到设计要求。目前，在国外只有日本TDK公司、FDK公司、荷兰PHILIPS及德国EPCOS等少数公司能生产，国内软磁铁氧体同行尚无法生产。这种材料技术含量高、生产难度大、开发周期也相对较长。现在，该种材料的性能还在不断提升中，国内磁材企业应积极跟上，充分发挥后起优势，借鉴国外同行的成功经验，小步快跑，争取尽快能有所作为。 ③高性能节能照明市场用软磁铁氧体

随着全球能源日益紧张，节能环保已成为世界经济发展的主题，各国在发展本国经济的同时，均制定出各种节能行动计划。我国于2004年1月正式发布了《节能中长期专项规划》，其中明确将“绿色照明工程”列为十大重点节能工程之一。据统计，我国照明用电约占总电量的13%。传统的白炽灯主要靠钨丝来发热，电能的90%用于产生热量，只有10%转化为有效光能，获得单位光通量的能耗极高。用高效节能荧光灯替代白炽灯可节电70～80%；用电子镇流器替代传统电感镇流器可节电20～30%。在全国推广使用12亿只计算，一年可节约电量858亿度，相当于三峡电站一年的发电总量。长期以来，节能灯电子镇流器专用铁氧体材料完全依赖进口，导致国内绝大多数照明生产企业为了降低成本，采用一些不符合在节能照明领域使用的磁性材料，生产出来的节能灯光效低、寿命短、光衰快，严重损害消费者的信心，降低了我国节能照明产品的质量水平。该材料要求具有发热量少、居里温度高、饱和磁通密度适中且范围窄等优点，还要求对磁滞回线的形状具有较好的矩形度、磁导率的温度特性要呈现负温特性，特别适用于节能照明领域，这种材料是节能照明领域基础性材料，可广泛用于一体化节能灯和驱动各种节能灯具的电子镇流器。该材料国产化后，将具有很高的性价比，将对提高我国节能照明的整体质量水平起到积极的推动作用。 （2）MnZn高磁导率铁氧体类： ①脉冲变压器用高μi材料

这就是我们过去所讲的传统意义上的高μi材料，不少铁氧体公司都有自己的材料系列。

如TDK公司H5C3、H5C5；FDK公司2H15；德国EPCOS公司T56等。其中H5C3和2H15磁导率为15000±30%；T56材料磁导率μi=20000±30%，以日本TDK公司H5C5为当前国际行业中最高水平，其μi=30000±30%。

目前，风华磁才可大规模生产μi=12000±30%的HG123材料，μi=15000±30%的HG153材料正在产业化中。

②抗电磁干扰用高μi材料

该材料要求具有良好的频率特性和阻抗特性，以起到抗电磁干扰的目的。典型代表为日

本TDK公司HS52，HS72及HS10材料，这些材料要求在截至频率f=500kHz时，仍具有较高的磁导率。但对材料的起始磁导率要求并不高，例如：HS52只有5500±25%，HS72只有7500±25%，HS10为10000±25%。其它公司产品如EPCOS T38、 JFE MA100等。

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目前，风华磁才可大规模生产相当于HS72材料的HS702材料，μi=10000±25%的HS103

材料已进入产业化阶段，性能更好的μi= 12000±25%的HS123材料正在研发中。 ③低温高磁导率MnZn铁氧体材料

这种材料主要用在综合业务数据网（ISDN）中作脉冲变压器。由于有些设备安装在室

外，考虑到气候与环境温度变化较大，要求材料在较低温度下仍保留较高的磁导率，否则设备将无法正常工作。这种材料代表有TDK公司H5C4，μi=12000±30%，但在-20℃时，μi≥9000。（而通常的高μi材料在-20℃时，μi≤4000）。以及日本FDK公司2H15B材料，μi=10000±30%，其在-30～85℃范围内都能保持较高的磁导率。其它公司产品如NICERA 12H、EPCOS T42、FDK 2H15B等。

④局域网用宽温高直流迭加铁氧体材料

局域网（LAN）大规模发展，迫切需要大量能适应在较大的温度变化范围（-40～85℃）

内，具有良好的直流迭加特性的铁氧体磁心。 TDK最先开发了DN45材料，μi=4500±25%，与传统的HP5材料（5000±25%）相比，其直流迭加特性提高30%，但DN45材料使用温度范围在0～70℃之间。为此，TDK于去年又开发成功DNW45新材料，μi= 4200±25%，与DN45相比，DNW45材料直流迭加特性又提高23%，并且DNW45材料温度使用范围更宽为-40～85℃。其它公司产品如EPCOS T57等。风华磁材与DNW45相当的HS402材料正在研发中。 ⑤通讯用低谐波失真（THD）材料

近年来，通讯技术快速发展，xDSL调制器用变压器，要求大量低谐波失真（THD）铁

氧体磁心，以尽量减少数据信号的失真。日本TDK公司，借助于现代化的分析手段，利用透射电子显微镜、俄歇能谱仪等对晶界以及晶粒内的成份偏差及离子排列顺序进行了详细研究，开发出DN40材料（μi=4000±25%，相对损耗因素tgδ/μi<2.5×10-6），磁滞常数ηB<0.8×10-6/mT(25℃，1.5～3.0mT，10kc)，居里温度Tc>130℃。去年上半年又公布开发了DN70新材料。μi=7500±25%，tgδ/μi<2.0×10-6（10kc），ηB<0.2×10-6，Tc>105℃。

风华磁材具有低谐波失真性能的材料HS502、HS702已大规模生产。 ⑥高磁导率高Bs MnZn铁氧体材料

以日本TDK公司DN50为典型代理，真正完美结合了高磁导率与高Bs功率铁氧体材料的特性，μi=5200±20%，Bs=550mT(25℃)，380mT(100℃)；Tc>210℃。与此相当的风华磁材HB502材料正在研发中。

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