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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
软磁材料技术发展与产业概况

软磁材料技术发展与产业概括

—、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 e不大于100A/m

(1.250e),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(卩=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(由)、咼稳定性。低损耗可以保证能量转换效率咼,器件不容易发热;咼饱和磁感应强度可以保证提供磁场强度大,最高的F&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、F&Si系、

F&AI 系、F&Ni 系、F&S-AI 系、F&Co系、F&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Fin emet,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

铁基

非晶合金

铁镍基

钴基

高饱和磁感应强

度,铁损低(取

向硅钢片

1/3?1/5),最

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

0.2-0.5卩m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/cm

2)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*10 4—

5* 10 6 K/s冷却

速度,得到约

400卩m厚度的

非晶层.

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

选择合适的铁

基非晶合金体

铁镍基非晶材料

的最佳适用频率

较高,其范围为

工频至30 kHz。

主要用于制造中

频变压器、大功

率电抗器及功率

因素校正器等。

可以代替硅钢片

或者坡莫合金,

价格较贵。

钴基非晶材料其

磁导率随频率增

高而下降的很

快,因而不适于

制作宽频带感性

器件。另外,由

于成份中有钴,

因而成本较高。

其磁致伸缩为

零。主要用于制

造高频变压器

(相对工频而

系和元素掺杂,

加大非晶形成

能力和高饱和

磁致伸缩的铁

磁性块体非晶

合金。铁基块体

非晶合金体系

100 K的大过冷

液相区,进行形

状复杂的超塑

性加工。磁致伸

缩传感器芯体

材料。

改造和完善现

有的Co基磁性

材料,提高其

Bs值,降低矫

顽力和高频损

耗,拓宽其它性

能如质量更轻、

韧性和加工性

更好、耐腐蚀性

更高、适应于超

高温下工作等

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.坡莫合金坡莫合金常指铁镍系合金,镍含量在30~90%范围内。是应用非常

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1 00万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(Fin emet)。纳米晶合金可以替代钻基非晶合金、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钻基非晶合金,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50X109KWH勺空载损耗,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。

2011年1-12 月,中国变压器、整流器和电感器制造业累计实现产品销售收入3223.77 亿元,比上年同期增长16.76% ,中国变压器、整流器和电感器制造业累计实现利润总额184.54亿元,上年同期为194.74 亿元。中国变压器、整流器和电感器制造业总规模以上企业数量1571 家,亏损企业151家,亏损总额为19.24 亿元,上年同期为5.76 亿元。

中国变压器、整流器和电感器制造业产品销售税金及附加为14.61 亿元,去年同期为

11.74 亿元,增长24.48%。

大分类 II :粉芯

金属软磁粉芯是一种软磁材料,它是用金属或合金软磁材料制成的粉末,通过特殊的工艺生产出来的一种磁芯。对于金属软磁粉芯的称呼, 目前还是较为混乱不确切的:如称为粉芯,铁粉芯、磁粉芯、金属磁粉芯等。粉芯或磁粉芯顾名思义即为磁性粉末做的磁芯。钕

铁硼是以合金粉末生产的磁芯, 但它是永磁材料。同样,软磁铁氧体和硬磁铁氧体也都是磁性粉末生产的磁芯, 如果简单的把金属软磁粉芯看作是磁性粉末做的磁性材料的话, 这些

材料都可以归作一类, 称作粉芯或磁粉芯。同样,金属磁粉芯的称呼也是不确切的, 因为

铝镍钴合金等永磁材料都可以制成粉末磁芯。所以,我们把它定义为金属软磁粉芯。这样称呼既确切、明确指明了它的软磁特性,又不易与其他材料相混淆。

金属软磁粉芯目前主要包括铁粉芯、铁硅铝磁粉芯、高通量磁粉芯和钼坡莫磁粉芯四大系列。金属软磁粉芯主要以环形磁芯使用,从①3.6?77.8mm的各种常用规格,在国际

上已形成通用标准化的尺寸。铁粉芯最大规格达①130mm。

为了增大容量可以数只磁芯叠绕使用。除环形磁芯外,各种U型和E型的金属

软磁粉芯在国内外也形成了标准化的统一规格。总之,通过改变生产工艺技术,可以使金

属软磁粉芯具有某种独特的优良特性,从而为人们很好的加以利用是金属软磁粉芯的又一特性,且是为人们所用最重要的特性。

在四大系列的金属软磁粉芯产品中,铁粉芯由于生产工艺技术较简单,且当时台商在珠三角地区创办了如嘉诚、可达、盛中……等一些较大的铁粉芯生产厂

家。随后国内浙江东磁和湖州柯达都上了较大的铁粉芯生产规模,还有不少较小

规模的厂家如东鑫、富华、港龙等。本世纪初,嘉诚在长三角地区还又上了较原规模还大的吴江嘉诚,最近据说有厂商准备投资约1500万美元在江苏宿迁上一

个较大的铁粉芯企业。所以,我国的铁粉芯系列产品的生产,无论是在生产工艺技术、还是生产能力上,都可以说是比较完善的了。但就三种合金系列产品来说,前面已说过95%

以上还是靠进口。这一方面是由于该项产品的生产技术难度较大,不仅涉及磁学和粉末冶

金两个基本学科,还涉及冶金、机械、金属物理、金属学、结晶学、电子、化学和化工等

许多学科。

中国从事磁粉心及原料生产的大大小小企业约30多家,但是,技术上占有优势的企

业只有为数不多的几家,国内具有一定生产规模以上企业约3家,分别是北京七星飞行电

子有限公司、湖州科达、东磁集团,上市企业仅有3家,分别是

东磁集团公司、安泰科技、吉恩镍业,这些企业的部分产品可以达到国际标准,如北京七星飞行电子有限公司的高磁通磁粉心(H类)产品,以及横店东磁集团的铁镍钼

DM572160、铁硅铝DS572125等。但国际上公认的品牌主要还是欧美和日本的一些大品牌,例如美国的阿诺德,微金属,日本的TDK等,而且整机厂商大多都有自己固定的供应商。国内产品在国际市场上的认可度低,大大削弱了企业技术投入的积极性。

金属磁粉芯,全球及区域性的重要制造商如表3、表4

表3全球磁粉芯重要制造商

表4区域性铁粉芯制造商

铁粉心在磁粉心系列产品中应用领域最广、用量最大,分为普通型和羰基铁,羰基铁主要应用于高性能和高频电感,用量比较小;普通铁粉心材料性能趋向老化,在品质、性能方面已经基本上没有优势,但在价格上的优势是其他类型磁粉心不能相比的。随着技术的进步,一些新的合金材料逐渐走向市场,例如铁镍钼粉心、铁硅铝粉心、铁镍50 等;然而,铁粉心仍然占据着主要市场份额,主要原因是铁粉心的价格便宜。有些工程师尝试用合金材料替代铁粉心,但替代量也极少,主要是用于高频变压器类产品,而且用量很少,成本也高。对于同样用途的产品,铁粉心价格约为铁硅铝、铁镍钼、铁镍50 等合金材料价格的1/3 左右,如此大的价格差异,让性价比等各方面都优于铁粉心的铁硅铝、铁镍钼、铁镍50 等合金材料在市场上只能作为摆设品,这种情况在国内、国际市场上都大致相同。

国内铁粉心企业生产设备和技术相对落后,磁粉心产品层次普遍低于欧美和日本。原料羰基铁粉的供应企业约10家左右,平均价格约100元/kg,但因应用不同,其性能差异较大,价格也有较大差别;高档粉需要从国外进口。随着电子元器件低成本、低损耗、小型

化、集成化的发展趋势,陈旧的设备和落后的技术使得国内一些小企业已无力于市场竞争,或者退出或者只是在简单“复制”别人的产品,由于所“复制”的大多是别人的初级产品,所以,市场竞争力比较差,而且这样的风险很大。

低功耗FeSiAl 材料不仅使诸如平板电视、笔记本电脑、变频空调、路由器、混合动力汽车等电源的转化效率得以提高,而且功率损耗降低了50%以上,大大降低了电源的整体能耗,使电源逐渐向高频、大功率、小型化发展成为了可能,使电器及电子设备的整体体积也向小体积、便捷化方向发展。目前,铁硅铝在全球的销售额在2 亿美元左右。铁硅铝的价格目前也非常低,可以说在2005年前,韩国企业开始进入铁硅铝制造领域,但是技术水平一般,所以价格冲击影响不大。但是在2005年以后,韩国企业技术成熟,特别是CSC快速成长,冲击市场。2009 年以后中国国内企业(科达、东磁、铂科等)的快速成长,竞争进入白热化,价格已处于底部运行。

中国磁粉心的年产值大约在200 亿元左右,其中铁粉心的生产基本上达到了饱和状态;但是铁硅铝、铁镍钼等合金却还有很大的市场空间,目前的年产值超过了70 亿元,而且95%以上的市场被外资企业控制,其中日本就占了50%左右。无论是材料生产商还是整机应用企业,对电子行业市场前景都比较乐观,特别是高端电子产品逐渐进入到人们的生活中,如果达到普及的程度,对磁粉心的需求量将会越来越大,磁粉心的市场将随着电子行业的发展不断扩大。

国内企业要获得市场份额就应该对各自的资源合理整合。中国磁粉心行业和外资企业相比,无论在技术和规模上都处于劣势,但中国企业有一个重要的优势,就是丰富的原材料和相对低价的劳动力;因此,面对外资企业的强势,国内企业要发展要充分利用自身的优势,行业联合,区域化、规模化发展,集中资金、技术、人才,把各自不同的优势资源进行优化整合,提高技术水平和产品质量,在此基础上提高产能。

大粉类III :铁氧体

20 世纪40 年代二次世界大战中发明了雷达,要求使用能在中高频和高频领域中工作的软磁材料(指矫顽力小,容易磁化的磁性材料),从而发明了锰锌软磁铁氧体和镍锌软磁铁氧体。由于软磁铁氧体在高频下具有高磁导率、高电阻率、低损耗等特点,并且具有批量生产容易、性能稳定、机械加工性能高,可利用模具制成各种形状的磁心,特别是成本低等特点,而迅速推广应用于通信、传感、音像设备、开关电源和磁头工业等方面。

据不完全统计,2010 年底中国从事软磁铁氧体材料生产的企业大约300 家,其中镍锌和镁锌约70 家。初具规模以上企业约120 家。在中国证券市场上市的有:天通控股、横店东磁、风华高科、江粉磁材、金瑞科技。间接上市的有宝钢股份、武钢股份、邯钢股份、七星电子等。软磁铁氧体材料年总产能超过40 万吨。大多数企业生产规模较小,生产能力在500?1000吨/年,1000吨以上的企业约80 家,只有少数几家企业能达到上万吨的产能。产值上亿前十名的企业是:天通控股、横店东磁、联丰东进、东阳光、风华高科、开元磁材、恒力磁材、金守三环富士、南京精研、无锡斯贝尔(日资企业TDK台资企业越峰电子及江粉川铁等未计入)。

我国软磁铁氧体材料产量在近30 多年间平均每5年翻一番,现已成为全世界软磁铁氧生产产量和市场需求量增长最快的国家,年增长速度长期保持在14%?21%范围,年产量占全球产量的50%以上。全国软磁铁氧体材料企业主要集中在浙江省、江苏省和广东省等,截至2010 年10月底,这三个地区的规模企业占全部规模企业的60%以上。

目前中国大批量生产软磁铁氧体的技术质量水平并不高,功率铁氧体的性能相当于日本TDK公司产品的PC40牌号;高磁导率铁氧体的卩值约在8000?12000 间;少数企业能稳

定批量生产PC44牌号功率铁氧体和卩值在10000以上的高磁导率铁氧体。从国内生产产品性能水平来看,中国软磁铁氧体中低档产品占据国内外市场的60%以上,高档产品逐渐开始形成竞争力,从2009 年起,40%的工厂开始进行产品结构调整,异型、小尺寸、扁平化产品迅速增加。2007 年,PC44 以上(PC47 PC95 PC50性能的功率软磁铁氧体,在国内总产量中约占10%, 2010 年迅速增加到30%左右。但生产中的主要问题还是合格率低,产品一致性差,成本高和效能低。

从国际市场售价来看,我国产品十分低廉,家用电器大磁心每吨售价约在2 万元左右,通讯磁心每吨售价约在3万元左右,仅为日本同类产品价格的1/2?1/4。国内软磁铁氧体企业积极跟踪国外先进技术,多数单位均以日本TDK产品

为标准,在材料性能研究水平上向TDK靠齐。如横店东磁的DMR47、海宁联丰东进的

NH2G材料等相当于TDK的超低损耗的功率铁氧体材料PC47/6H45横店东磁DMR50、天通TP5材料、海宁联丰东进的NH9材料等都与TDK公司PC50 相当。

软磁铁氧体材料向所谓两宽(宽温,宽频)、两高(高Bs,高直流偏置DGBias)、两低(低损耗,低失真)兼具和高稳定性方向发展。

四、总结

软磁材料使用性能的主要指标是:使用频率、饱和磁化强度、功率损耗,目前还没有一种材料能同时满足以上三个指标,比如在高频下使用的材料,损耗低,但是饱和磁化强度又太低,具有高饱和磁化强度的材料,又只能在中低频率下使用,否则功率损耗大幅度增高,或者可能导致失效,所以软磁材料种类繁多。国内的软磁厂家在各种软磁材料中都有布局,对新、老主顾有天然的吸引力,因此企业想进入软磁行业,必须有细分市场发展战略。

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

对建筑工程新型材料的发展现状及应用分析

对建筑工程新型材料的发展现状及应用分析 1 建筑工程新型材料应用的意义 建筑材料直接影响土木和建筑工程的安全可靠性、耐久性及适用性等各种性能。因此加强建筑新型材料的开发、生产和使用,对于促进建筑业发展、发展国民经济具有重要意义。发展新建材、推广节能建筑是改造传统建材和建筑工艺发展的重要前提。新材料代表了建筑材料的未来发展方向,符合世界发展趋势和人类发展的需要。 2 建筑工程新型材料的現状分析 目前建筑工程新型材料具有很强的地方性和区域性,其发展受到资源、自然条件、工业和科学技术水平、建筑风格、民族习俗等多方面的影响。目前建材工业成为国民经济体系中资源综合利用的关键环节和消纳固体废弃物的主要工业之一。并且建材工业正在朝着资源消耗低、环境污染少的资源节约型、环境友好型产业的绿色发展方向迈进。虽然新型建筑材料正朝着大型化、轻质化、节能化、利废化、复合化和装饰化方向发展,产品结构趋于合理,但代表建筑材料现代化水平的各种轻质、复合板和复合墙板可供建筑业选择使用的仍然比较少。此外新型建筑材料施工工艺要求较高,施工人员培训不够,墙体砌筑、安装质量不易保证。因此要改变过去依赖能源、资源并且污染环境的建筑材料应

用,必须不断加强建筑工程新型材料的生产、应用发展。 3 建筑工程新型材料的应用分析 3.1 建筑工程新型混凝土材料的应用分析 新型混凝土特性如下:(1)硬化混凝土的性能。现代建筑向高层化、大跨度方向发展,因此促进了高强HPC 的研究和开发。在高层建筑中的混凝土强度是对应于柱子的轴力,可以说建筑物的层数是由所使用的混凝土强度来决定的。比如25?30层的建筑物要使用强度36Mpa?42MPa的混凝土,30?35层要42MPa?48MPa,更高层的建筑就需要更高强的混凝土,如60层需用100MPa。在此情况下,配合比设计可以参照普通混凝土的方法,但是主要组成材料和性能应满足HPC的要求。HPC可能比普通混凝土要耐久得多,这是因为在设计配合比时,就考虑到耐久性问题。(2)新拌混凝土的工作性。新拌混凝土的工作性是一个综合指标,如流动性、可泵性、填充性、均匀性等。HPC要求新拌混凝土具有大流动性及流动度经时损失小,以满足混凝土集中搅拌、运输、泵送、浇注的工艺要求。甚至在浇注时要求混凝土不振捣自流平,即好的填充性。与普通混凝土相比,HPC的组分复杂,多种掺合料与超塑化剂配合使用,其目的是通过这些组分来调整性能。其中最关键的技术之一是超塑化剂及其组成。单一成分的超塑化剂(如萘系和三聚氰胺系高效减水剂)虽然对水泥浆有强的分散作

化工新材料产业现状剖析与未来发展

化工新材料产业现状剖析与未来发展 以下是出guo实用资料栏目的化工新材料产业现状剖析与未来发展,供您参考,请点击出guo()查看。 化工新材料,即通过化学合成的手段生产的新材料,以及以化工新材料为基础通过二次加工生产的复合材料。从物质结构看,主要是有机材料,也包括部分无机材料(主要是无机非金属的纳米粉体材料);从产品工业类别看,包括:新领域的高端化工材料—工程塑料、合成橡胶、高性能纤维、生物降解塑料、热塑性弹性体、纳米复合材料、有机氟硅材料、无机化工新材料等、传统化工材料的高端品种—超高分子量聚乙烯、高吸水性丙烯酸树脂等、通过二次加工生产的化工新材料—木塑材料、功能性膜材料等。 产业发展现状 中国已成为世界化工新材料最活跃的市场,据测算xx年市场规模达3300亿元人民币,但是中国在各个领域都尚未完全满足国内需求。为此,化工新材料相关产品被明确列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要(xx-2020年)》基础原材料主题。 十一五期间发展成就 中国化工新材料产业经过“十一五”时期发展,已初步形成一个新兴的产业门类。xx年全行业总产值约为2000亿元人民币,企业和科研单位数量达2000家,从业人员在100万左右。化工新材料各个领域主要品种中国均有生产,所有小品种均开始着手进行了研究,

部分产品产量已位居世界前列,少量出口,中国已逐步成为世界化工新材料生产大国。 针对国内外下游市场需求,培育了一批化工新材料产业。如中国合成橡胶总生产能力由xx年的132.7万吨增长到xx的271.7万吨,年均增长率达到21.0%,超过中国合成橡胶40多年产能发展的总和。中国已成为世界合成橡胶生产大国,总产量位居世界第二。国家多年来的引导和支持加速了中国功能膜产业的形成和发展。现在,全国从事功能膜研究的院所、大学近100家,膜制品生产企业有300余家,工程公司超过1000家,在功能膜几乎所有的领域中国都开展了工作。 针对国家重大工程及产业需求,突破了一批关键化工新材料产业化制备技术并发展了一批龙头企业。碳纤维一直是航空航天重要的配套材料,这一材料生产技术在“十一五”期间取得产业化突破。威海拓展公司和中复神鹰公司均已建成千吨级碳纤维(相当於日本东丽T300级)生产线。丁基橡胶在汽车内胎、轮胎气密层、药瓶橡胶塞中大量使用,以往长期依赖进口。 “十一五”期间,中石化集团开发出聚合级异丁烯生产技术,形成了万吨级丁基橡胶生产能力,填补了国内紧缺的丁基橡胶生产空白,使中国七大通用合成胶种全部实现了国产化。聚苯硫醚(PPS)工程塑料在“十一五”期间也取得突破。四川得阳科技股份有限公司在“十五”千吨级加压法合成线性高分子量PPS树脂生产线基础上,不断突破工程化放大技术,目前已形成超过3万吨的树脂合成规模,装置能力居世界第一。

新材料行业发展趋势

新材料行业发展趋势 与传统材料相比,新材料产业具有技术高度密集,研究与开发投入高,产品的附加值高,生产与市场的国际性强,以及应用范围广,发展前景好等特点,其研发水平及产业化规模已成为衡量一个国家经济,社会发展,科技进步和国防实力的重要标志,世界各国特别是发达国家都十分重视新材料产业的发展。下面是有关于新材料行业发展趋势的分析,一起来看看。 中国新材料产业发展前景分析新材料作为二十一世纪三大关键技术之一,是高新技术发展的基础和先导,已成为全球经济迅猛增长的源动力。 随着科学技术发展,人们在传统材料的基础上,根据现代科技的研究成果,开发出新材料。新材料按组分为金属材料、无机非金属材料(如陶瓷、砷化镓半导体等)、有机高分子材料、先进复合材料四大类。按材料性能分为结构材料和功能材料。结构材料主要是利用材料的力学和理化性能,以满足高强度、高刚度、高硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求;功能材料主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应,以实现某种功能,如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。新材料在国防建设上作用重大。例如,超纯硅、砷化镓研制成功,导致大规模和超大规模集成电路的诞生,使计

算机运算速度从每秒几十万次提高到每秒百亿次以上;航空发动机材料的工作温度每提高100℃,推力可增大24%;隐身材料能吸收电磁波或降低武器装备的红外辐射,使敌方探测系统难以发现等等。 在新材料产业中分布情况 21世纪科技发展的主要方向之一是新材料的研制和应用。新材料的研究,是人类对物质性质认识和应用向更深层次的进军。 信息材料是最活跃的新材料领域,微电子材料在未来10~15年仍是最基本的信息材料,集成电路及半导体材料将以硅材料为主体,化合物半导体材料及新一代高温半导体材料共同发展。光电子材料将成为发展最快和最有前途的信息材料,主要集中在激光材料、高亮度发光二极管材料、红外探测器材料、液晶显示材料、光纤材料等领域。 XX年,在“国家半导体照明工程”计划的推动下,我国半导体照明产业发展加速,关键技术取得突破,蓝光功率型LED芯片发光效率达到90mW,处于国际先进水平;封装的功率型白光LED发光效率超过30lm/W,达到国际先进水平。建立了上海、大连、厦门、南昌4个国家半导体照明产业化基地,民营资本投资近37亿元人民币,我国LED产业迎来了快速发展的时期。 XX年我国推出了激光电视样机,技术水平达到国际先进。

绿色低碳建筑材料应用现状及发展前景研究

绿色低碳建筑材料应用现状及发展前景研究 近年来,国家推进绿色低碳建筑材料,对建筑材料的质量要求也是越来越高,以下是搜集整理的一篇探究绿色低碳建筑材料应用的,供大家阅读参考。 【摘要】在社会不断变化的今天,我国已经进入了可持续发展的阶段,倡导和推行绿色低碳建筑材料是目前时代发展的必然趋势。目前,国家每年得白血病的人数在不断地上升。如果在生活中,每个人都能做一个绿色环保的“低碳使者”,那么得病的人数会减少很多,绿色低碳建筑材料应用到人们的住房上,我们的社会环境会变得更加美好。从而减少了雾霾,沙尘等一系列的自然灾害。本文将要对于绿色低碳建筑材料应用现状及发展前景进行研究。 【关键词】绿色;低碳;建筑材料;应用现状 1. 绿色低碳建筑材料应用的必要性 1.1适应市场竞争力的需要 在市场经济竞争的条件下,某些建筑企业想要获得更突出的社会地位和更高的发展机遇。就要提高市场的竞争力,才能使在整个企业立足于社会。如今的建筑材料推进了低碳,环保,节能等各方面的功效,国家也成立了许多的建筑材料专业质量标准检测机构。目的是为了建设出更绿色,更环保的建筑。但是即便是这样,每个建筑行业还是会建设出不同质量的建筑,这就是企业的竞争力之一。有的企业在建筑的外观上吸引客户,以绿色作为建筑内部的主要色系,给客户造成了一种错觉感。实际上这种建筑并不具备低碳,环保的功能。所以要想在建设行业中取得长足的发展,就要在根本上处理建筑材料的绿色环保性。这样才能提高市场的竞争力,从而使得绿色低碳建筑材料能够得到更大的传播。 1.2适应方针的政策需要 近年来,国家推进绿色低碳建筑材料,对建筑材料的质量要求也是越来越高,一些不符合质量检测标准的建筑材料逐渐的远离了市场竞争,所以国家对于环境污染指数有着明确的分析,并做出了合理的改善政策。所以国家的政策对于建筑的质量指标有着良好的作用。国家也对建筑材料从生产流程,到使用环节上都进行了明确的监督,对于不合格的现象,要及时的制止。要推广和使用绿色低碳材料的意识,与国家及建筑行业倡导绿色环保,节能减排理念相符,容易通过检测获得生产经营成功。所以,对于建筑行业的政策方针有必要进行改善和加强。 1.3适应时代潮流的需要

2015年新材料行业分析报告

2015年新材料行业分 析报告 2014年12月

目录 一、稀土永磁材料 (4) 1、我国是稀土永磁材料的生产和消费大国 (4) 2、我国稀土出口量逐年增加,而出口金额持续下降 (5) 3、我国是粘结钕铁硼磁体的主要产地 (6) 4、政策密集发布表明国家对稀土行业的重视 (8) 5、增量应用主要来自于新能源汽车和变频设备 (9) 6、重点公司 (11) (1)厦门钨业 (11) (2)盛和资源 (12) (3)中科三环 (12) (4)正海磁材 (12) 二、高温合金材料 (13) 1、制造航空航天发动机的重要金属材料 (13) 2、技术壁垒高、认证体系严格促成寡头垄断 (14) 3、重点公司 (16) (1)钢研高纳 (17) (2)炼石有色 (17) (3)抚顺特钢 (18) (4)久立特材 (18) 三、3D打印材料 (19) 1、3D打印优点鲜明,应用广泛 (19) 2、3D打印行业将持续高增长 (20) 3、金属3D打印发展前景广阔 (21) 4、重点公司 (22) (1)银邦股份:3D 打印业务渐入佳境 (22) (2)亚太科技 (23) 四、石墨烯材料 (23)

1、石墨烯在材料属性方面极为优越 (23) 2、电子材料是目前石墨烯最具吸引力的应用领域 (25) 3、目前各国都在积极进行石墨烯的研究和专利布局 (27) 4、重点公司 (29) (1)烯碳新材 (29) (2)中国宝安 (30) (3)金路集团 (30) (4)华丽家族 (31) (5)力合股份 (32) (6)乐通股份 (32) (7)中泰化学 (32) (8)中超电缆 (32)

新材料产业发展规划纲要

新材料产业发展规划纲 要 文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

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江苏省新材料产业发展规划纲要 (2009-2012年) 为应对全球高技术产业发展的变化和挑战,全面落实省委、省政府发展创新型经济的要求,发挥我省新材料产业优势,抢占新材料技术制高点,推动新材料产业健康快速发展,特制定本规划纲要。规划期为2009-2012年。 一、发展背景和现状 (一)产业界定与特点 新材料指满足下列条件之一的材料:一是新出现或正在发展中的具有传统材料所不具备的优异性能的材料;二是高技术发展所需要的具有特殊性能的材料;三是由于采用新技术(工艺、装备),使新材料性能比原有性能有明显提高,或出现新功能的材料。新材料具有应用领域宽广,知识与技术密集度高,与其他产业关联度强等特点。鉴于新材料种类纷繁,涉及面广,结合我省新材料产业发展实际,本纲要针对我省具有特色的微电子材料、光电子材料、新型显示材料、纳米材料、高性能纤维复合材料、新型化工材料、新能源材料、功能陶瓷材料、新型金属材料和新型建筑材料等10类材料产业作出规划。 (二)发展背景与趋势 新材料产业是国民经济和国防现代化的重要支撑,是现代高新技术产业的基础。20世纪90年代以来,纳米材料、生物医用材料、环境友好材料、光电子材料、微电子材料和新型平板显示材料等蓬勃发展,各类新型化工新材料等层出不穷,为经济发展和社会文明进步提供了不竭动力。世界各国均把大力研究和开发新材料作为21世纪的重大战略决策。美国提出在纳米材料、生物材料、光电子材料、微电子材料、极端环境材料及材料科学等新材料产业保持全球领先地位,日本、欧盟、韩国等也制订了促进新材料产业快速发展的战略计划。我国新材料产

磁性材料行业的发展前景

磁性材料行业的发展前景 磁性材料主要包括永磁材料、软磁材料、信磁材料、特磁材料等,覆盖很多高新技术领域。在稀土永磁材料技术、永磁铁氧体技术、非晶软磁材料技术、软磁铁氧体技术、微波铁氧体器件技术、磁性材料专用设备技术等领域,全球已经形成庞大的产业群。其中,仅永磁材料的年度市场销售额就已经超过100亿美元。 磁性材料可用于哪些产品呢?首先,在通讯行业,全球数十亿部手机都需要大量的铁氧体微波器件、铁氧体软磁器件和永磁元件。全球数以千万计的程控交换机也需要大量高技术磁芯等元件。此外,国外无绳电话安装数量已经占固定电话总量的一半以上。这类电话需要大量软磁铁氧体元件。而且,可视电话也在快速普及。它也需要大量磁性元件。第二,在IT行业,硬盘驱动器、CD-ROM驱动器、DVD-ROM驱动器、显示器、打印机、多媒体音响、笔记本电脑等也需要使用大量钕铁硼、铁氧体软磁、永磁材料等元件。第三,在汽车行业,全球汽车年产量约5500万辆。按每辆汽车使用铁氧体永磁电机41只计算,汽车行业每年需要电机约22.55亿只。此外,全球汽车扬声器需求量也数以亿计。总之,汽车行业每年需要消耗大量的磁性材料。第四,在照明设备、彩电、电动自行车、吸尘器、电动玩具、电动厨房用具等行业,磁性材料的需求量也很大。例如,在照明行业,LED灯具的产量很大,它需要消耗大量的铁氧体软磁材料。总之,全球每年都有数以百亿计的电子、电气产品需要使用磁性材料,在很多领域,甚至需要技术含量极高的核心磁性器件。 总之,磁性材料能覆盖大量的电子、电气产品,是材料行业的基础、骨干工业部门之一。随着我国电子、电气工业的快速崛起,我国已经成为全球最大的磁性材料生产、消费国。在不久的将来,全球一半以上的磁性材料都将用于供应中国市场。很多高技术磁性材料、元件也将主要由中国企业生产、采购。磁性材料也将成为我国国民经济中的支柱产业之一。 磁性材料行业的专利部署 作为基础材料、元件,磁性材料产品能覆盖大量的电子、电气产业。因此,保护磁性材料和工艺的专利能延及大量电子、电气产品。使用侵权磁性材料或者元件的电子、电气产品制造商,乃至这类产品的销售商也会侵犯磁性材料、工艺专利。例如,在稀土永磁材料NdFeB领域,美国Magnequench国际公司曾对一大批下游企业,如微软、东芝、飞利浦、宏基、沃尔玛超市等数十家大企业提起专利侵权诉讼。由于美国、日本、欧洲、韩国、台湾地区一大批著名企业先后被告专利侵权,该案在电子行业曾产生较大影响,促进了企业在磁性材料领域的专利部署活动。检索显示,我国磁性材料行业的专利申请量较大,相关发明专利文献主要分布在如下领域:

轻质建筑材料制造行业现状及其前景预测分析

轻质建筑材料制造行业现状及其前景预测分析 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

一、轻质建筑材料制造行业定义与分类 (一)轻质建筑材料制造行业定义 轻质建筑材料是指石膏板、石膏制品及类似轻质建筑材料。根据国家统计局制定的《国民经济行业分类与代码》,中国把轻质建筑材料制造归入"非金属矿物制品业(国家统计局代码C30)"下的"石膏、水泥制品及其类似制品制造(国家统计局代码C302)"中,"轻质建筑材料制造"的统计四级码为C3024。 (二)轻质建筑材料制造行业主要产品分类 轻质建筑材料行业主要产品包括石膏板、石膏复合板、类轻质建筑材料等制品,但是不包括石膏工艺品制造(雕塑工艺品制造C2431)。轻质建筑材料行业具体包括: 石膏板:纸面石膏板、纤维石膏板、石膏条板、装饰石膏板、其它石膏板; 石膏复合板、石膏砌块、石膏胶结料、石膏龙骨等石膏制品; 加气混凝土制品:加气混凝土板、加气混凝土砌块、加气混凝土保温块、其它加气混凝土制品; 陶粒; 天然轻骨料、建筑用轻钢龙骨、工业废渣轻骨料; 非木质纤维板:稻草板、纸面草板、麦秸板、蔗渣板、棉杆板、稻壳板、麻杆板、其它植物纤维板;

水泥刨花板、石膏刨花板; 陶粒无砂大孔隔墙板; 用其他矿物粘合材料粘合植物纤维等制成的瓦、砖及类似品。 二、轻质建筑材料制造行业政策环境分析 (一)"十二五"大宗工业固废物综合利用规划 2012年3月,工信部发布《大宗工业固体废物综合利用"十二五"规划》(以下简称"规划"),规模中明确提出至2015年,大宗工业固体废物综合利用量达到16亿吨,综合利用率达到50%,年产值5000亿元,提供就业岗位250万个。"十二五"期间,大宗工业固体废物综合利用量达到70亿吨;减少土地占用35万亩,有效缓解生态环境的恶化趋势。 图表3:"十二五"期间大宗工业固体废物综合利用发展目标(单位:万吨,%)

新材料行业发展前景新材料行业分析

新材料行业发展前景新材料行业分析 行业政策新材料一般指新出现的具有优异性能和特殊功能的材料,或是传统材料改进后性能明显提高和产生新功能的材料。新材料产业是国民经济各行业特别是战略性新兴产业发展的重要基础,新能源、节能环保和新能源汽车等六大战略性新兴产业几乎都需要新材料的支持。加快培育和发展新材料产业,对于战略性新兴产业发展,保障国家重大工程建设,促进传统产业转型升级,构建国际竞争新优势具有重要的意义。 2021年10月8日《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》,文指出,根据战略性新兴产业的特征,立足中国国情和科技、产业基础,现阶段重点培育和发展节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等产业。 2月22日,中国首部新材料产业发展规划——《新材料产业“十二五”发展规划》由工业和信息化部正式发布。《规划》,提出将着力推动先进高分子材料、新型无机非金属材料、高性能复合材料、前沿新材料等六大新材料升级换代和自主创新,到“十二五”末,新材料产业规模总产值达到2万亿元,年均增长率超过25%,实现我国由材料大国向材料强国的战略转变。“十二五”期间,特种金属功能材料、高端金属结构材料、先进高分子

材料、新型无机非金属材料、高性能复合材料和前沿新材料将是我国重点发展的新材料品种。 行业现状经过几十年奋斗,我国新材料产业从无到有,不断发展壮大,在体系建设、产业规模、技术进步等方面取得明显成就,为国民经济和国防建设做出了重大贡献,具备了良好发展基础。 新材料产业体系初步形成。我国新材料研发和应用发端于国防科技工业领域,经过多年发展,新材料在国民经济各领域的应用不断扩大,初步形成了包括研发、设计、生产和应用,品种门类较为齐全的产业体系。 新材料产业规模不断壮大。进入新世纪以来,我国新材料产业发展迅速,2021年我国新材料产业规模超过6500亿元,与 20xx年相比年均增长约20%。其中,稀土功能材料、先进储能材料、光伏材料、有机硅、超硬材料、特种不锈钢、玻璃纤维及其复合材料等产能居世界前列。 部分关键技术取得重大突破。我国自主开发的钽铌铍合金、非晶合金、高磁感取向硅钢、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、超硬材料、间位芳纶和超导材料等生产技术已达到或接近国际水平。新材料品种不断增加,高端金属结构材料、新型无机非金属材料和高性能复合材料保障能力明显增强,先进高分子材料和特种金属功能材料自给水平逐步提高

绿色建筑材料的发展概况及展望复习过程

绿色建筑材料的发展概况及展望

绿色建筑材料的发展概况及展望 一、绿色建筑的发展 2l世纪人类共同的主题是可持续发展,对于城市建筑来说亦必须由传统高消耗型发展模式转向高效绿色型发展模式,绿色建筑正是实施这一转变的必由之路,是当今世界建筑发展的必然趋势。 绿色建筑是指为人类提供一个健康、舒适的工作、居住、活动的空间,同时实现最高效率地利用能源、最低限度地影响环境的建筑物。它是实现“以人为本”、“人——建筑——自然”三者和谐统一的重要途径,也是我国实施二十一世纪可持续发展战略的重要组成部分。 绿色建筑遵循可持续发展原则,体现绿色平衡理念,通过科学的整体设计,集成绿化配置、自然通风、自然采光、低能耗围护结构、太阳能利用、地热利用、中水利用、绿色建材和智能控制等高新技术,充分展示人文与建筑、环境及科技的和谐统一。 绿色建筑具有选址规划绿色合理、资源利用高效循环、综合措施有效节能、建筑环境健康舒适、废物排放减量无害、建筑功能灵活适宜等六大特点,不仅可满足人们的生理和心理需求,而且能源和资源的消耗最为经济合理,对绿色环境的冲击最小。 20世纪60年代,美籍意大利建筑师保罗。索勒瑞(PaolaSoleri)把生态学(Eco1ogy)和建筑学(Architecture)两词合并为“Arology”,提出了著名的“生态建筑”(绿色建筑)的新理念。20世纪70年代,石油危机的爆发,使人们清醒地意识到,以牺牲生态环境为代价的高速文明发展史是难以为继的。耗用自然资源最多的建筑产业必须改变发展模式,走可持续发展之路。太阳能、地热、风能、节能围护结构等各种建筑节能技术应运而生,节能建筑成为建筑发展的先导。 20世纪80年代,节能建筑体系逐渐完善,并在英、法、德、加拿大等发达国家广为应用。同时,由于建筑物密闭性提高后,室内环境问题逐渐凸现,不少办公楼存在严重的建筑病综合症(SBS),影响楼内工作人员的身心健康和工作效率。以健康为中心的建筑环境研究成为发达国家建筑研究的热点。 1992年巴西的里约热内卢“联合国环境与发展大会”的召开,使“可持续发展”这一重要思想在世界范围达成共识。绿色建筑渐成体系,并在不少国家实践推广,成为世界建筑发展的方向。 30多年来,绿色建筑的由理念到实践,在发达国家逐步完善,形成了较成体系的设计方法、评估方法,各种新技术、新材料层出不穷。一些发达国家还组织起来,共同探索实现建筑可持续发展的道路,如:加拿大的“绿色建筑挑战”(GREENBUILDINGCHALLENGE)行动,采用新技术、新材料、新工艺,实行综合优化设计,使建筑在满足使用需要的基础上所消耗的资源、能源最少。日本颁布了《住宅建设计划法》,提出“重新组织大城市居住空间(环境)”的要求,满足21世纪人们对居住环境的需求,适应住房需求变化。德国在90年代开始推行适应生态环境的住区政策,以切实贯彻可持续发展的战略。法国在80年代进行了包括改善居住区环境为主要内容的大规模住区改造工作。瑞典实施了“百万套住宅计划”,在住区建设与生态环境协调方面取得了令人瞩目的成就。 二、课题研究的背景 绿色建筑和奥运结合的时间不长,但可持续发展思想与奥林匹克精神依然迅速地实现了和谐与统一。1996年美国亚特兰大奥运会中已开始尝试使用一些可再生性能源和高效交通措施;2000年澳大利亚悉尼奥运会中,绿色建筑的思想开始在奥运场馆及其配套设施的建设中有所体现。悉尼奥运会被认为是目前科技含量最高的一届夏季奥运会,而最能展现悉尼奥运会高科技含量的便是在世界范围内受到了广泛的关注和赞誉的绿色奥运村。这一项目的成功设计、施工与建设,现有绿色建筑技术评价体系(如澳大利亚的绿色建筑评估体系NABERS)亦功不可

高性能软磁材料的研究进展 (1)

收稿日期:2012-08- 01 基金项目:国家自然科学基金资助项目( 51071034);教育部留学归国创新团队项目;吉林省留学回国人员创新创业基金第33卷第5期 长春工业大学学报(自然科学版) V ol.33No.52012年10月 Journal of Changchun University  of Techonology(Natural Science Edition) Oct.2012高性能软磁材料的研究进展 赵占奎, 邓 娜, 昝 朝, 王明罡 (长春工业大学先进结构材料教育部重点实验室,吉林长春 130012 )摘 要:综述了软磁材料的研究现状,以及作者近年来在非晶、纳米晶以及软磁复合材料等高性能软磁材料方面的研究进展。基于放电等离子烧结技术,进行了Fe基非晶软磁材料的大尺寸工程化制备研究,成功制备致密大尺寸具有优异软磁性能的Fe76Si9B10P5非晶磁环。通 过放电等离子烧结的加热速率控制放电脉冲强度,在低于Fe76Si9B10P5非晶玻璃转变温度以下,一步法实现Fe76Si9B10P5非晶合金的块体致密化与纳米晶化,实验结果表明,大的SPS脉冲电流促进纳米晶化形核过程,使晶化后的晶粒更加细小均匀。重点介绍了微胞结构软磁复合材料的制备原理、结构特点以及优异的电磁性能。最后展望了高性能软磁材料的应用前景以及重要研究方向。 关键词:软磁材料;非晶;纳米晶;软磁复合材料 中图分类号:TM 271.2 文献标志码:A 文章编号:1674-1374(2012)05-0521- 08Progress in research of high performance soft mag netic materialsZHAO Zhan-kui, DENG Na, ZAN Zhao, WANG Ming-gang (Key Laboratory of Advanced Structural Materials,Ministry  of Education,Changchun University  of Technology,Changchun 130012,China)Abstract:The environmental and energy  problem more and more get the attention of the countries allover the world,energy conservation and emission reduction has become the focus of attention of thecommon humanity.Magnetic materials in the national economy is an important base materials,inrecent years,appeared by electric drives and electronic control device of products of drive,automaticcontrol and function of trend,the key is one of the core materials soft magnetic materials.Softmagnetic materials in various devices play energy transfer and conversion function coupling.Improvethe efficiency and reduce the soft magnetic ferrite core material loss in energy saving andenvironmental pollution control has the great significance.This paper briefly introduces the currentresearch status of soft magnetic materials and the progress in research of high p erformance magneticmaterials such as the amorphous,nanocrystalline and soft magnetic composite by author in recenty ears.Key  words:soft magnetic materials;amorphous;nanocrystalline;soft magnetic composite.

21世纪中国建筑材料的现状与发展

21世纪中国建筑材料的现状与发展 摘要:近年来,我省在建筑垃圾开发利用方面投入了相当大的资金,不少地区将建筑垃圾作为一种再生资源,对固体废弃物加以筛分、破碎后制成建筑垃圾砖或作为路基垫层及地基垫层,对不可利用的垃圾则堆成造景加以利用,其中,建筑垃圾砖取代了传统的粘土实心砖来作为砌体材料,这样不仅保护了土地资源,节约了能源,同时也将资源做到了最大合理化的利用,这是一种具有强大社会效益与经济效益的产品,是建筑业走上一条能够可持续发展的良性循环经济模式。不仅如此,我们还应开发更多的节能环保材料,像利用太阳能、地热能、风能、声能水能等,通过这些能源来改善我们的生活环境,给我们创造一个良好、和谐的生活空间。 关键词:能源材料节能环保 引言:改革开放以来,建筑行业每天都发生着变化。特别是建筑材料方面。最突出的就是新型的建筑材料。我国的新型建材工业,在党和政府的高度重视和支持下,经过20多年的发展,已具备了相当的规模和较为齐全的品种。随着许会主义市场经济体制的建立、城镇居民安居工程的实施,我国的新型建材工业必将得到更大的发展。 新型建筑材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种,包括的品种和门类很多。从功能上分,有墙体材料、装饰材料、门窗材料、保温材料、防水材料、粘结和密封材料,以及与其配套的各种五金件、塑料件及各种辅助材料等。从材质上分,不但有天然材料,还有化学材料、金属材料、非金属材料等等。 新型建材具有轻质、高强度、保温、节能、节土、装饰等优良特性。采用新型建材不但使房屋功能大大改善,还可以使建筑物内外更具现代气息,满足人们的审美要求;有的新型建材可以显著减轻建筑物自重,为推广轻型建筑结构创造了条件,推动了建筑施工技术现代化,大大加快了建房速度。快捷,方便,美观是新时代人们对住房的新要求。 1.研究内容 墙体材料在房屋建造材料中占了70%的比例,是房屋建造的重要组成部分,因此,发展节能环保的墙体材料是重中之重的问题,而发展墙体材料一定要与保护生态环境、资源的综合利用紧密结合在一起,合理利用资源,大力开发新的资源,并且利用回收资源,开发新的墙体材料,变废为宝,为建设可持续发展道路做贡献。 传统的保温隔热材料是以提高气相空隙率,降低导热系数和传导系数。纤维类保温材料在使用环境中要使对流传热和辐射传热升高,必须要有较厚的覆层;而型材类无机保温材料要进行拼装施工,存在接缝多、有损美观、防水性差、使用寿命短等缺陷。如何改善,解决这些问题,成为了新型保温材料的研究课题。

广州市新材料产业发展情况和招商重点

广州市新材料产业发展情况和招商重点 (2018年11月) 广州市作为全国首批7 个新材料产业国家高技术产业基地之一,经过多年发展,全市新材料研发范围已基本覆盖国家重点支持的新材料高新技术领域,形成了一批在全国具有垄断性的骨干企业和独创性新材料产品,产业特色优势突出。 一、发展情况 截至2017 年底,全市拥有新材料企业300 多家、总产值2900 多亿元,其中产值超百亿元企业有2 家、超十亿元企业有25 家、超亿元企业有120 多家,形成了高分子材料、金属材料、电子信息材料等多个优势产业集群。集聚了金发科技、白云化工、广州聚赛龙、LG 化学、陶氏化学、高氏涂料等一批国际新材料龙头企业。 (一)产业基础发展良好 广州新材料产业科技实力较为雄厚,初步形成了一个企业技术中心、高校、科研院所和各级重点实验室及工程中心在内的新材料研发和科技创新体系。目前,广州具有国家钛

及稀有金属粉末冶金工程技术研究中心等13 家新材料领域国家级研发和工程技术研究中心。 (二)产业配套条件优越 在黄埔、南沙、白云、花都等地已初步形成产业集聚度较高的新材料产业群,其中,南沙钢铁基地、广州开发区拥有高端金属材料生产及深加工基地;广州科学城、从化明珠工业园已形成国内技术水平最高、规模最大的先进改性塑料产业基地;而在广州民营科技园、白云化工新材料基地,对标国际水平的日用化学品、胶粘剂、涂料等精细化学品产业集群正在崛起。 (三)政策扶持力度持续加强 当前,广州以建设“中国制造2025”试点示范城市的有利契机,大力实施NEM 计划,明确将新材料列为《广州制造2025战略规划》、《广州市建设“中国制造2025”试点示范城市实施方案》、《广州市战略性新兴产业第十三个五年发展规划(2016—2020 年)》的重点发展产业,在资金、用地、人才等方面给予支持,还专门成立“广州市新材料产业发展促进会”推动新材料产业的发展。 二、未来三年招商计划 (一)广州市新材料产业发展招商工作目标 到2019 年底,新材料产业高端化、品牌化取得明显成效,产值达到3600 亿元,推动新材料产业智能化、绿色化、

非晶软磁合金材料及其产业现状与发展前景分析

非晶软磁合金材料及其产业现状与发展前景 纳米(超微晶)软磁合金材料 铁基纳米晶合金由铁、硅、硼和少量的铜、钼、铌等组成,其中铜和铌是获得纳米晶结构必不可少的元素。它们首先被制成非晶带材,然后经过适当退火,形成微晶和非晶的混合组织。这种材料虽然便宜,但磁性能极好,几乎能够和非晶合金中最好的钴基非晶合金相媲美,但是却不含有昂贵的钴,是工业和民用中高频变压器、互感器、电感的理想材料,也是坡莫合金和铁氧体的换代产品。 非晶软磁合金材料的优点 优良的磁性:与传统的金属磁性材料相比,由于非晶合金原子排列无序,没有晶体的各向异性,而且电阻率高,因此具有高的导磁率是铁氧体的10倍以上、低的损耗(是硅钢片的1/5-1/10,是铁氧体损耗的1/2~1/5),是优良的软磁材料,代替硅钢、坡莫合金和铁氧体等作为变压器铁心、互感器、传感器等,可以大大提高变压器效率、缩小体积、减轻重量、降低能耗。非晶合金的磁性能实际上是迄今为止非晶合金最主要的应用领域。 非晶合金的制造是在炼钢之后直接喷带,只需一步就制造出了薄带成品,节约了大量宝贵的能源,同时无污染物排放,对环境保护非常有利。正是由于非晶合金制造过程节能,同时它的磁性能优良,降低变压器使用过程中的损耗,因此被称为绿色材料和二十一世纪的材料。 非晶软磁合金材料的应用领域 电力电子技术领域: 大功率中、高频变压器 逆变电源变压器 大功率开关电源变压器 通讯技术: 程控交换机电源 数据交换接口部件 脉冲变压器 UPS电源滤波和存储电源、功率因素校正扼流圈、标准扼流圈 抗电磁干扰部件: 交流电源、可控硅、EMI差模、共模电感、输出滤波电感 开关电源: 磁饱和电抗器 磁放大器 尖峰抑制器 扼流圈 传感器: 电流电压互感器 零序电流互感器 漏电开关互感器 防盗感应标签 目前非晶软磁合金材料的产品,应用场合主要包括:互感器铁心、大功率逆变电源变压器和电抗器铁心、各种形式的开关电源变压器和电感铁心、各种传感器铁心等。 在低频电磁元件中,铁基非晶合金被大量应用,在电力配电变压器中的应用已取得良好效果,成为现在生产量最大的非晶合金。在中、高频领域可以代替钴基非晶合金和铁镍高导磁合金。 纳米晶合金的最大应用是电力互感器铁心。电力互感器是专门测量输变电线路上电流和电能的特种变压器。 从目前国内外应用以及今后发展来看,非晶合金的大量使用还是在电力系统:a、配电变压器铁心。铁基非晶合金铁心具有高饱和磁感应强度、低矫顽力、低损耗(相当于硅钢片的1/3~1/5)、低激磁电流、良好的温度稳定性,使非晶合金变压器运行过程中的空载损失远低于硅钢变压器。这种情况尤其适用于空载时间长、用电效率低的农村电网。

新能源与新材料产业发展现状与认识

新能源与新材料产业发展现状 及工作设想 新能源与新材料产业部

目录 一、新区新能源与新材料产业发展现状 (3) (一)新能源与新材料产业基础 (3) (二)新能源与新材料产业布局 (11) (三)项目推进情况和重点推进项目的落地选址 (12) 二、新能源与新材料产业初步认识 (15) (一)新能源与新材料概念的界定 (15) (二)新能源产业发展现状 (16) (三)新材料产业发展现状 (19) (四)新区产业发展优势 (20) 三、工作设想 (22) (一)新能源与新材料产业定位 (22) (二)新能源与新材料产业发展重点 (22) 1、总部类 (24) 2、研发类 (25) 3、产业链关键环节的重点企业 (27)

4、光伏建筑一体化应用 (29) (三)打造产业集群 (30) 1、光伏太阳能装备制造示范基地 (31) 2、光电建筑应用示范区 (31) (四)产业发展建议 (31) 1、对于新能源与新材料产业认识的前瞻性 (31) 2、对于新能源与新材料产业促进的扶持性 (32) 3、明确产业发展的基础空间 (32) 4、加强分布式太阳能发电应用的规划工作 (33) 新能源与新材料产业发展现状及工作设想一、新区新能源与新材料产业发展现状 (一)新能源与新材料产业基础 根据统计,目前新区现有新能源与新材料企业74家,其中大兴区相关企业32家(见表1),开发区相关企业42家,初步形成了风力发电(见表2)、燃料电池(见表3)、太阳能光伏(见表4)、环保设备(见表5)四大领域。新能

源与新材料产业实现工业产值34亿元和90亿元,占大兴区工业总产值的7.8%,税收的5.7%。占开发区工业总产值的4.5%,税收的2.1%。 开发区从1992年建区以来一直坚持高端发展定位,2009年万元GDP能耗为0.16吨标煤,远低于全国国家级开发区和北京市的平均水平。先后成为国家工业节水示范园区、ISO14000国家环境管理示范区、国家太阳能光伏产业集中应用示范园。 从目前已入区企业的运营情况来看,新能源与新材料产业科技含量高、资金投入大、与相关产业的融合度高,对技术突破和经济发展带动明显。新区已经具备一定的产业基础,风电、光伏等产业链集群雏形初步显现。

新材料行业发展现状

新材料行业发展现状 新材料企业应改变研究力量分散、隔绝的现状,重组研究力量,避免重复投资、重复研究,推进新材料技术的研究。下面是有关于新材料行业发展现状的内容,欢迎阅读。 我国新材料产业的发展现状及前景分析近年来,在政策扶持下,我国新材料产业发展迅速,对实施创新驱动发展战略起到了积极作用。但目前来看,新材料产业竞争力依旧薄弱,核心关键材料对外依存度仍较高。未来,还需要进一步加强政策性引导、改善市场化环境。 材料行业是一国工业体系的基础,新材料的研发则关系着高新技术产业和新兴产业的发展。正因此,我国多次出台针对性政策鼓励发展新材料产业。 然而,材料领域的一大特点是研发投入大、研发周期长,因此尽管国家大力支持,但实际情况并不乐观,关键新材料自给率仍堪忧。 除了核心关键新材料自给率不高,也出现某些领域过剩的担忧。例如,多晶硅、碳纤维、锂电子等热门新材料出现扎堆,部分地区陷入结构性过剩窘境。 对此,未来可以试着打造国际一流的新材料创新高地,以吸引更多专业人才。同时,落地相关产业扶持政策,完善政策引导机制。 新材料被认为是21世纪最具发展潜力的领域之一,其

重要性不言而喻。特别是我国经济结构面临转型升级,更需要新材料产业做支撑,为制造业和实体经济发展奠定基础,前景十分乐观。 据中投顾问产业研究院发布的《中国新材料行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》数据显示,我国新材料产业产值已从XX年的6500亿元增至XX年的16000亿元,年均增速达25%。 可以预见,未来几年内,新材料产业仍将处于黄金发展期,产值保持快速增长,年均增速有望维持在20%以上,发展空间巨大。 与此同时,随着家政策支持力度持续加大,新材料产业市场潜力逐步释放。到2020年,新材料产业有望成为国民经济的先导产业。 另外,新能源汽车、可穿戴设备、航天军工等新兴领域蓬勃发展,也将进一步刺激新材料产业的增长,加快核心关键材料的突破。 总的来说,新材料产业前景大好。但是目前竞争力薄弱,亟待多措并举完善制度,发挥市场主体作用,助力新材料产业发展。如此才能实现《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》目标,即到2020年重大关键材料自给率达到70%以上。 中国新材料产业发展趋势与策略新材料作为21世纪三

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括 —、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 e不大于100A/m (1.250e),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(卩=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(由)、咼稳定性。低损耗可以保证能量转换效率咼,器件不容易发热;咼饱和磁感应强度可以保证提供磁场强度大,最高的F&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、F&Si系、 F&AI 系、F&Ni 系、F&S-AI 系、F&Co系、F&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Fin emet,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

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