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
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
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
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
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。
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
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、中国台湾少数企业能够生产.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大陆进口四氧化三锰。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,中国大陆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。
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。
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T ＤK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，各国政府在发展本国经济的同时，均制定出各种节能行动计划。我国政府于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。
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、E ＰCOS 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D Ｎ４０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。?
（发展战略）软磁铁氧体状态和发展
软磁铁氧体现状和发展 摘要： 本文讨论分析了软磁铁氧体国内外研究、生产、专用工艺设备、市场现状。详细论讨了高磁导率铁氧体、功率铁氧体、迭层片式电感器用的铁氧体粉料等铁氧体的技术发展动向。 1.前言 软磁铁氧体应用广，用量大的壹种磁性材料。1997年世界产量22万吨，其中我国产量5万吨，预计2000年世界产量将达到30万吨，2005年达到45万吨，预计今年我国将达到6万吨，2005年将超过15万吨，约占全世界软磁铁氧体总量的1/3，占世界第壹位。但我国尚存于工艺技术比较低，壹些专用工艺设备较落后，造成产品档次不够高等问题，有待进壹步解决。 于软磁铁氧体的产量中，高磁导率铁氧体约占20％，功率铁氧体约占25％，宽带射频铁氧体，电子镇流器约占15％，其余的如抗电磁干扰（EMI），偏转磁芯等约占40％。 ２技术发展方向 2.1软磁铁氧体制备工艺 从80年代以来，我国引进国外先进工艺设备和工艺技术，使生产规模和效率有显著提高，壹些产品性能于较短的时间内达到国际水平。但生产的自动化程度仍跟不上发达国家著名铁氧体XX公司，他们生产线用“电脑集成制造”（CIM）和“电脑/人联合集成”（CHIM），用电脑控制自动完成制粉、成型、烧结、磨削及包装等工序，使产品合格率达95～99％。
2.2高磁导率铁氧体 由于高磁导率铁氧体于数字通讯，光纤通讯及电磁兼容等领域中大量应用，促使其制备工艺逐渐完善，不断提高性能，国外研制水平μi为20000～23000，国内外有关生产水平列于表1。值得提及的表1中列出的μi值国内厂家属于小批量生产性能，大批量生产的μi值为7000～8000，研制水平为12000～13000。海宁天通电子有限XX公司陆明岳开发的产品，1999年6月通过省级新产品鉴定μi为13000。北京大学和深圳组建的深圳中核集团XX公司，去年10月投产，年生产能力30吨，产品μi稳定于10000之上，最高能达到18000。 目前除要求高磁导率铁氧体继续提高磁导率外，要求居里温度Tc高，损耗因数tg δ/μi温度系数αμi要低，且要求随使用频率增加磁导率衰减慢，使μi－f曲线于较宽频带内保持平直，具有高的截止频率。预计到2002年，国外商品化产品磁导率将提高到25000左右。 近年来EMI磁芯发展很快，TDK和美国steward等XX公司，已有10多种牌号，品种规格很全，国内尚处于小批量生产阶段，是根据用户要求生产产品。 2.3功率铁氧体 近几年来，功率铁氧体销售额平均年增长率约10％，是80年代后期到90年代初研究重点，其产品主要应用于高频开关电源的主变压器磁芯，具有代表性的产品是以日本TDKXX公司的PC30、PC40、PC50，国内企业也向这些牌号性能指标努力，当下国内能大批量生产的是PC30，只有个别企业能生产PC40。天通XX公司大批量生产TP4产品性能和TDKXX公司的PC40相同，μi=2300±25％，于室温（25℃）时，Bs=510mT，Br=100mT，Hc=14A/m，于100kHz，100℃下，Pc=410mw/cm3，ρ=6.5Ω.m，Tc≥215℃，d≈4.8/cm3。PC50国内于1994年
厂商 Manufacturers 信艺电子HP30HP40/R2K3D HP44/R2K4D HP5H5K H7K H10K H12K H15K ACME P2P4P41P5/P51A05A07A10/A101A12/A121A151 AVX/TPC B1B2/F1F2F4A4/A5A3A2A1A0 COSMOFERRITES CF129CF138CF195CF197 DMEGC DMR30DMR40DMR44DMR50DMR6K DMR10K DMR12K DMR15K EPCOS (SIEMENS) N41N67/N87N97N49T35T37/T44T38T42T46 FAIR-RITE78797576 FDK6H106H206H407H102H062H072H102H15 FENGHUA PG232PG242PG152HS502HS702HS103HG123HG153 FERRITEINT (TSC) TSF-7099TSF-7060TSF-5099TSF-300TSF-010K TSF-012K TSF-015K FERROXCUBE (PHILIPS) 3C853C90/3C943C96/3F33F4/3F3.5 3.00E+043E25/3E273E5/3E55 3.00E+06 3.00E+07 HITACHI ML24D ML25D ML120MP70D MP10T MP15T HITACHI (NIPPON) SB-5S SB-7C SB-9C SB-1M GP7GP9GP11MT10T HPC HE4HE44HE5HL5HL7HL10HL12HL15 ISKRA25G45G/55G35G75G19G22G12G32G52G ISU PM-1PM-7PM-11FM-5HM2A HM3/HM3A HM5A HM7A JFE(KAWATETSU)MB3MB4MC2MA055MA070A MA100MA120MA150 JINNING JP3JP4/JP4A JP4B JP5JH5/JH5A JH7/JH7A JH10JH15 KASCHKE K2006K2008K2001K5000K8000K10000 KAWATETSU MB3MB4MA055MA070MA100MA120 KINGTECH KP3KP4KP4A KP5KH5/KH5A KH7/KH7A KH10A KH13KH15 KRAVSTINEL K82K86K87 LCCTHOMSON B2B4F1F2A5A3 MAGNE TICS P K J W H MMG-NEOSID F5A/F5C F44F45F47F9C/F10FT7F39 NCD LP2LP3LP3A LP5HP1/HP1F HP2/HP2F HP3/HP3F HP4 NEC/TOKIN BH2BH1B405000H7000H10000H12000H15000H NEOSID F827F830F860F938F942 NICERA NC-1M NC-2H2HM55M NC-5Y NC-7NC-10H NC-12H NC-15H SAMWHA PL-5PL-7PL-9PL-F1SM-50SM-70S SM-100SM-150 STEWARD32353740 TDG TP3TP4TP4A TP5TL5TL7TL10TL13TL15 TDK PC30PC40PC44PC50HS52HS72HS10H5D H5C3 TOKIN3100BH2BH1B405000H7000H12000H TOMITA 2.00E+06 2.00E+07 2.00E+082E3/2F12E7/2G12E2/2E2B2H22H1 TPC F1F2F4A4/A5A3A2 TRIDELTA MF198MF198A MF197MF199 川峰山口工厂（西海） SK-104G SK-108G SK-109GE SK-110G SK-12G 材料牌号 Material Brands 主要软磁铁氧体材料厂商牌号对照表 注：grc534原发
软磁铁氧体磁芯现下的市场形态 发布时间：2014-7-7 9:59:17 浏览次数：16 软磁铁氧体磁性材料和软磁铁氧体磁芯统称软磁铁氧体，长期以来软磁铁氧体产量的增长是建立在其生产技术和应用技术共同发展的基础之上的。电子技术的飞速发展，对软磁铁氧体器件，如电感器、变压器、滤波器等不断提出了各种新的要求，这种要求促进了软磁铁氧体的发展，如适应开关电源向高频化发展的高频低功耗功率铁氧体材料，适应光纤通信和数字技术发展的宽频带变压器和抗干扰扼流圈用的高磁导率与宽频带铁氧体材料，同时具有高μ与高Bs的材料（双高材料），适应高清晰度和大屏幕显示器发展的偏转线圈和回扫变压器用高频低损耗功率材料，以及适应表面贴装技术发展的平面电感器和变压器用低烧结温度和低热阻的铁氧体材料等等，就是生产和应用技术共同发展的最直接结果。 在开发和研究过程中，由于软磁铁氧体材料和磁芯的研究始终结合在一起，从而形成了由各种软磁铁氧体材料制成的各种形状的磁芯，所有这些材料及磁芯的不同组合可以具有各种不同的性能、特点和用途，以满足各种需求。 软磁铁氧体磁芯材料是一种用途广、产量大、成本低的电子工业及机电工业和工厂产业的基础材料，是其重要的支柱产品之一，它的应用直接影响电子信息、家电工业、计算机与通讯、环保及节能技术的发展，亦是衡量一个国家经济发达程序的标志之一。 软磁铁氧体材料是品种最多、应用最广的一类磁性功能材料，也是铁氧体材料中发展最早的一类材料。自从1935年荷兰Philip实验室研究开发成功至今已有将近七十年的历史，其性能也已得到了很大的改进和提高。由于这类材料具有高的本征电阻率ρ，所以在交流条件下具有许多金属软磁材料所无法比拟的优越性且价格低廉，并可制成各种形状的磁芯，因此，在高频区一般都使用软磁铁氧体材料。用这类材料制成的磁芯被广泛应用于通信、广播、电视、自动控制、航天技术、计算机技术、电子设备及其它IT产业中来制作各种类型的电感器、变压器、扼流圈、抑制器和滤波器等器件。 目前由于软磁铁氧体具有广阔的发展前景和可预期的市场潜力，从而成为世界各国铁氧体公司开发和研究的重点。权威机构对全球软磁行业的评估认为，世界软磁铁氧体需求量的平均增长速度在今后几年中将继续保持在10%～15%的水平。由此可以看出，开发具有自己独立知识产权的可批量生产的综合性能好的软磁铁氧体材料并迅速占领市场已经成为各个公司的当务之急。本文在对软磁材料，特别是软磁铁氧体材料的发展过程及发展趋势进行综合分析之后，指出了一些研究和开发人员在材料研究中普遍容易忽视的问题。 一、软磁铁氧体材料的发展过程及发展趋势 一般地，从应用角度来分，软磁铁氧体材料主要分为功率材料和高磁导率材料两大类，为适应世界电子技术发展的需要，这两类铁氧体材料都已经得
铁氧体 中文名称：铁氧体 英文名称：ferrite 定义：由以三价铁离子作为主要正离子成分的若干种氧化物 组成，并呈现亚铁磁性或反铁磁性的材料。 铁氧体是一种具有铁磁性的金属氧化物。就电特性来说，铁氧体的电阻率比金属、合金磁性材料大得多，而且还有较高的介电性能。铁氧体的磁性能还表现在高频时具有较高的磁导率。因而，铁氧体已成为高频弱电领域用途广泛的非金属磁性材料。由于铁氧体单位体积中储存的磁能较低，饱合磁化强度也较低（通常只有纯铁的1／3～1／5），因而限制了它在要求较高磁能密度的低频强电和大功率领域的应用。 简介 铁氧体（ferrites）是一种非金属磁性材料，它是由三氧化二铁和一种或几种其他金属氧化物（例如：氧化镍、氧化锌、氧化锰、氧化镁、氧化钡、氧化锶等）配制烧结而成。它的相对磁导率可高达几千，电阻率是金属的1011倍，涡流损耗小，适合于制作高频电磁器件。铁氧体有硬磁、软磁、矩磁、旋磁和压磁五类。 旧称铁淦氧磁物或铁淦氧，其生产过程和外观类似陶瓷，因而也称为磁性瓷。铁氧体是铁和其他一种或多种适当的金属元素的复合氧化物。性质属于半导体，通常作为磁性介质应用，铁
氧体磁性材料与金属或合金磁性材料之间最重要的区别在于导 电性。通常前者的电阻率为102～108Ω·cm，而后者只有10-6～10-4Ω·cm。 发展历史 中国最早接触到的铁氧体是公元前 4世纪发现的天然铁氧体，即磁铁矿(Fe3O4),中国所发明的指南针就是利用这种天然磁铁矿制成的。到20世纪30年代无线电技术的发展，迫切地要求高频损耗小的铁磁性材料。而四氧化三铁的电阻率很低，不能满足这一要求。1933年日本东京工业大学首先创制出含钴铁氧体的永磁材料，当时被称为OP磁石。30～40年代，法国、 日本、德国、荷兰等国相继开展了铁氧体的研究工作，其中荷兰菲利浦实验室物理学家J.L.斯诺克于1935年研究出各种具有优良性能尖晶石结构的含锌软磁铁氧体，于1946年实现工业化生产。1952年，该室J.J.文特等人曾经研制成了以 BaFe12O19为主要成分的永磁性铁氧体。这种铁氧体与1956年该室的G.H.永克尔等人所研究的四种甚高频磁性铁氧体具有类似的六角结构。1956年E.F.贝尔托和 F.福拉又报道了亚铁磁性的Y3Fe5O12的研究结果。其中代换离子Y有Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、 Tm、Yb和Lu等稀土离子。由于这类磁性化合物的晶体结构与天然矿物石榴石相同，故将其称之为石榴石结构铁氧体。迄今为止，除了1981年日本杉本光男采用超急冷法制得的非晶结构的铁氧体
软磁铁氧体材料和磁心概述 软磁铁氧体材料和磁心概述 软磁铁氧体材料分类 铁氧体又称氧化物磁性材料，它是由铁和其它金属元素组成的复合氧化物。铁氧体采用陶瓷工艺，经高温烧结而制成各种形状的零件。实际上，所有在金属磁性材料中出现的磁现象，在铁氧体中也能观察到，但是有两个基本不同点：一是铁氧体的饱和磁化强度远远低于金属磁性材料，通常为金属材料的一半到五分之一；二是铁氧体的电阻率比金属磁高一百万倍以上。由于这种区别，对于低频（1000 赫兹以下）高功率的磁心一般采用金属磁性材料，用于较高频率（1000 赫兹以上）磁心采用铁氧体材料。按照铁氧体的特性和用途，可把铁氧体分为永磁、软磁、矩磁、旋磁和压磁等五类；如果按照铁氧体的晶格类型来分，最重要的有尖晶石型、石榴石型和磁铅石型等三大类。高频变压器和电器中主要使用软磁铁氧体材料，因此下面主要叙述软磁铁氧体材料的分类及特性。大多数软磁铁氧体属尖晶石结构，一般化学表示式为MeFe 2O 4，这里 Me 表示二价金属元素，如：Mn、Ni、Mg、Cu、Zn等。软磁铁氧体材料是各种铁氧体材料中产量最多，用途最广泛的一种。这类材料的主要特点是起始磁导率高和矫顽力低，即容易磁化也极易退磁，其磁滞回线呈细而长形状。软磁铁氧体材料可按化学成分、磁性能、应用来进行分类。若按化学成分来分类，则主要可分为 MnZn 系、NiZn系和 MgZn 系三大类。MnZn 系铁氧体具有高的起始磁导率，较高的饱和磁感应强度，在无线电中频或低频范围有低的损耗，它是，1兆赫兹以下频段范围磁性能最优良的铁氧体材料。常用的MnZn 系铁氧体，其起始磁导率μi=400～20000，饱和磁感应强度 BS=400～530mT。MnZn 系铁氧体广泛制作开关电源变压器、回扫变压器、宽带变压器、脉冲变压器、抗电磁波干扰滤波电感器及扼流圈等，是软磁铁氧体中产量最大的一种材料（按重量计约占 60%）。NiZn 系铁氧体使用频率 100kHz～100MHz，最高可使用到300MHz。这类材料磁导率较低，电阻率很高，一般为 105～107Ωcm。因此，高频涡流损耗小，是 1MHz 以上高频段磁性能最优良有材料。常用的 NiZn 系材料，磁导率μi=5～1500，广泛用于制作各种高频固定电感器，可调电感器，谐振回路线圈，线性调节线圈抗电磁波干扰线圈等。附加少量 CuO 的 NiCuZn 系材料，最近在表面安装片式电感器中得到广泛应用。NiZn 系材料制成的各类小型磁心产量很大（按数量计），但按重量计的约占软磁铁氧体材料的 10% 左右。MgZn 系铁氧体材料中附加小量 MnO 后制成 MgMnZn系材料，电阻率较高，广泛用于制作各种显象管或显示的偏转线圈磁心，数量很大，产量约占软磁铁氧体材料的30%（按重量计）左右。MgZn 系铁氧体在某些高频电感线圈及天线线圈中也得到应用。
铁氧体磁性材料的制备及研究进展 【摘要】铁氧体磁性材料是一类非常重要的无机功能材料,其应用涉及到电子、信息、航天航空、生物医学等领域。综述了铁氧体磁性材料的研究进展及其应用,分析了铁氧体磁性材料的制备方法，展望了研究和开发铁氧体磁性材料的新性能和新技术的应用前景。 【关键词】铁氧体磁性材料；研究进展；制备 铁氧体是一种非金属磁性材料,又称磁性瓷。人类研究铁氧体是从20世纪30年代开始的,早期有日本、荷兰等国对铁氧体进行了系统的研究;在20世纪40年代开始有软磁铁氧体的商品问世;20世纪50年代是铁氧体蓬勃发展的时期。1952年磁铅石硬磁铁氧体研制成功;1956年又在此晶系中开发出平面型的超高频铁氧体,同时发现了含稀土元素的石石型铁氧体,从而形成了尖晶石型、磁铅石型和石榴石型三大晶系铁氧体材料体系,应该说铁氧体的问世是强磁学和磁性材料发展史上的一个重要里程碑。至今铁氧体磁性材料已在众多高技术领域得到了广泛的应用。因此,有必要对铁氧体磁性瓷材料的研究动态进行总结以及对其发展进行展望。 1.铁氧体磁性材料的研究进展 近年来,国外学者在研究和改进磁性材料的同时,进行了卓有成效的新探索,其重点的研究和应用主要集中在以下几个方面。 1.1 铁氧体吸波材料 由于科学技术的迅猛发展,在武器的隐身技术和电子计算机防信息泄露技术中,以及在生物学中的热效应方面,铁氧体作为吸波材料方面的应用尤为重要。铁氧体吸波材料通常分为尖晶石型铁氧体与六角晶系铁氧体两种类型,其中尖晶石型铁氧体应用历史最长,但尖晶石型铁氧体的电磁参数(介电常数和磁导率)都比较小,而且难以满足相对介单一铁氧体难以满足吸收频带宽、厚度薄和面密度小的要求,所以近年来研究者主要集中研究复合铁氧体材料以及纳米尺寸的铁氧体来控制其电磁参数[1]。铁氧体纳米磁性材料作为微波的吸收体,纳米级的微粒材料的比表面积比常规粗粉大3～4个数量级,吸收率高,一方面,它能吸收空气中的游离的分子或介质中其他分子通过成键方式连接在一起,造成各向异性的改变。另一方面,在微波场中,活性原子及电子运动加剧,促使磁化,最终将电磁能转化为热能,从而增加吸收体的吸波能力。在应用方面,铁氧体吸波材料可分为结构型(整体烧结成一定形状的器件)和涂敷型(用铁
软磁铁氧体项目 可行性研究报告 编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间：https://www.doczj.com/doc/ea3783039.html, 高级工程师：高建
关于编制软磁铁氧体项目可行性研究报告 编制说明 （模版型） 【立项 批地 融资 招商】 核心提示： 1、本报告为模板形式，客户下载后，可根据报告内容说明，自行修改，补充上自己项目的数据内容，即可完成属于自己，高水准的一份可研报告，从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司，协助编写完成可研报告，可行性研究报告大纲（具体可跟据客户要求进行调整） 编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告
目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国软磁铁氧体产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (11) 2.5软磁铁氧体项目发展概况 (12)
锰锌软磁铁氧体材料的制备及研究新进展 摘要: 目前国外制备锰锌铁氧体材料的主要方法及研究进展, 包括传统的干法工艺(瓷工艺)和湿法工艺等, 同时指出了各种制备方法的优缺点。认为煅烧条件的控制及产品粒径的分布是影响材料磁性能的关键,湿法工艺中的溶胶-凝胶法和水热法是今后研究的主要方向。 关键词: 锰锌铁氧体制备研究发展 1.引言: 锰锌铁氧体又称磁性瓷,是具有尖晶石结构的软磁铁氧体材料,与同类型的金属磁性材料相比,它具有电阻率高,涡流损耗小等特点,因其具有高磁导率、低矫顽力和低功率损耗等物理化学性能,被广泛应用于电子工业,主要用来制造高频变压器、感应器、记录磁头和噪声滤波器等。随着电子工业的飞速发展,对磁性材料性能的要求也越来越高。适用于不同场合的高品质磁性材料的制备研究越来越受到人们的广泛关注。为了推动该领域研究工作的进展,结合笔者近年来的研究工作实际,我们从不同角度出发,对国外制备锰锌铁氧体磁性材料的研究进展情况作以述评。 2. 锰锌铁氧体的性能特点及其改良途径 2. 1 锰锌铁氧体的性能特点 作为一种软磁铁氧体材料,对锰锌铁氧体性能的基本要起始磁导率要高, 磁导率的温度系数要小, 以适应温度变化。同时矫顽力要小, 以便能在弱磁场下磁化, 也容易退磁。此外比损耗因素要小, 电阻率高，这样材料的损耗小, 适用于高频应用。与磁性金属材料相比,尽管锰锌铁氧体具有电阻率高、涡流损耗小等优点,但同时它也存在着饱和磁感应强度低、磁导率不高、居里点低、磁导率的温度系数高等不足之处,改善锰锌铁氧体的磁性能的研究正日益受到人们的广泛关注。 2. 2 改善锰锌铁氧体磁性能的主要途径
欲提高锰锌铁氧体的磁性能应从两方面着手: 一是对材料化学成份的比例调整, 包括各种稀土元素的加入等;二是设法调整材料晶粒粒度及外观形貌。有关研究表明: 配方中 F e3O 4的适量存在,使Fe2O 3在配方中含量为53~ 63. 5m o% 时, 有利于降低磁致伸缩系数, 提高磁导率; 另外,晶粒越大,晶界越整齐,材料的起始磁导率也越高;通过控制制备条件,在提高晶粒粒度的同时降低空隙率是人们追求的目标;平均粒径在10 ~ 20Lm材料的结构特点是晶粒粗大、晶界明显、密度高、孔隙率低、磁性能良好;晶粒大小还影响矫顽力的大小, 晶粒愈大, 矫顽力愈小,有利于材料的应用。此外,铁氧体中的气孔,一方面阻碍畴壁的移动,另一方面也减少涡流损耗。一般来说,孔隙率高的铁氧体损耗较小,但磁导率下降。3. 锰锌铁氧体的制备方法 锰锌铁氧体磁性材料的制备方法主要有传统的干法工艺和湿法工艺两大类。 3. 1 干法工艺 干法工艺又称瓷工艺,它是以氧化铁( F e2O3 )、氧化锌( ZnO )和氧化锰(M nO )或铁、锌、锰的金属盐为原料通过研磨、干燥、煅烧、实现初步铁氧体化,经二次研磨、干燥、造粒得到锰锌铁氧体颗粒,颗粒经成型、烧结,干法工艺的关键环节是煅烧、研磨和烧结,它们直接影响锰锌铁氧体材料的颗粒形状和粒径分布等微观结构, 从而影响所得锰锌铁氧体的磁性能。Yung-T sen Ch ien等研究了煅烧程度对锰锌铁氧体(M n0. 764 Zn0. 187 Fe2. 049O4 )磁性质的影响。认为将材料煅烧所得样品具有较高的磁导率和较低的损耗系数。还有人研究了烧结温度对锰锌铁氧体磁性质的影响,他们认为:锰锌铁氧体的磁化强度和磁导率随烧结体密度的增加而增加,而烧结体的密度取决于烧结温度和合成锰锌铁氧体所用的原料。在烧结过程中,温度过高会使锌氧化物蒸发,从而导致锰锌铁氧体磁导率的下降;烧结温度过低,则固相反应不完全,性能达不到要求。干法工艺简单、配料容易调整,该法的缺点是:原料物性相差很大, 难以混合均匀,所得产品性能不稳定;高温煅烧,能耗高,粉末飞扬严重,生产环境差;必须研磨处理,会引入杂质污染,对原料要求高,生产成本高等。 3. 2 湿法工艺 由于干法工艺所制的锰锌铁氧体材料均匀性差,所以近20年来,人们越来
一。下面的是行业标准 1.1 GB／T9637－88《磁学基本术语和定义》，等同采用IEC50－901，代替等同采用IEC205的SJ／T1258－77《磁性材料与器件术语及定义》。 1.2 JJG1013－89《磁学计量常用名词术语和定义》（试行）为中华人民共和国国家计量检定规程，非等效采用IEC50－901制定的，和GB／T9677－88出自于一个文本，基本上都是一个翻译问题，内容基本一样，只是翻译成的中文表述不同。 1.3 SJ／T103213－91《铁氧体材料牌号与元件型号命名方法》，代替SJ／T1582－80。 本标准规定软磁铁氧体材料用R表示，如R20表示磁导率为20的软磁铁氧体材料。软磁铁氧体材料牌号已被等同采用IEC1332（1995）《软磁铁氧体材料分类》的电子行业标准SJ／T1766－97代替。 1.4 SJ／Z1766－81《软磁铁氧体材料系列及测试方法》 1.5 SJ／T1766－97《软磁铁氧体材料分类》电子行业标准等同采用IEC1332（1995） 1.6 GB／T9634－88《磁性氧化物外形缺陷极限规范的指南》等同采用IEC424（1973）制定 1.7 GB／T9632－88《通信用电感器和变压器磁芯测量方法》本标准等同采用IEC367－1（1982）制定。 1.8 GB／T9635－88《天线棒测量方法》本标准等同采用IEC492（1975）制定。 1.9 SJ／T3175－88《磁性氧化物圆柱形磁芯、管形磁芯及螺纹磁芯的测量方法》本标准等同采用IEC732（1982）制定。 1.10 SJ／T10281－91《磁性零件有效参数的计算》等同采用IEC205（1966）、205AMD （1976）、205AMD2（1981）制定。 1.11 GB／T11439－89《通信用电感器和变压器磁芯第二部分：性能规范起草导则》，等同采用IEC367－2（1974）、367－2AMD1（1983）、367－2A（1976）制定。GB／T11439－89在1995年国家标准消化整理以后，被转化为电子行业标准SJ／T11076－96。 1.12 SJ／T9072．3－97《变压器和电感器磁芯制造厂产品目录中有关铁氧体材料资料的导则》等同采用IEC401（1993，第二版），代替SJ／Z9072－3－87二。以下为搜集整理 2.1前景广阔的软磁铁氧体材料
一. 磁性材料的基本特性 1. 磁性材料的磁化曲线 磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的，在外加磁场H 作用下，必有相应的磁化强度M 或磁感应强度B，它们随磁场强度H 的变化曲线称为磁化曲线（M～H或B～H曲线）。磁化曲线一般来说是非线性的，具有2个特点：磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度H足够大时，磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms，继续增大H，Ms保持不变；以及当材料的M值达到饱和后，外磁场H降低为零时，M并不恢复为零，而是沿MsMr曲线变化。材料的工作状态相当于M～H曲线或B～H曲线上的某一点，该点常称为工作点。 2. 软磁材料的常用磁性能参数 饱和磁感应强度Bs：其大小取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。 剩余磁感应强度Br：是磁滞回线上的特征参数，H回到0时的B值。 矩形比：Br∕Bs 矫顽力Hc：是表示材料磁化难易程度的量，取决于材料的成分及缺陷（杂质、应力等）。 磁导率μ：是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值，与器件工作状态密切相关。 初始磁导率μi、最大磁导率μm、微分磁导率μd、振幅磁导率μa、有效磁导率μe、脉冲磁导率μp。 居里温度Tc：铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降，达到某一温度时，自发磁化消失，转变为顺磁性，该临界温度为居里温度。它确定了磁性器件工作的上限温度。 损耗P：磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe ∝ f2 t2 / ，ρ降低，磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc；降低涡流损耗Pe 的方法是减薄磁性材料的厚度t 及提高材料的电阻率ρ。在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为： 总功率耗散（mW）/表面积（cm2）
软磁铁氧体现状与发展 摘要： 本文讨论分析了软磁铁氧体国内外研究、生产、专用工艺设备、市场现状。详细论讨了高磁导率铁氧体、功率铁氧体、迭层片式电感器用的铁氧体粉料等铁氧体的技术发展动向。 1.前言 软磁铁氧体应用广，用量大的一种磁性材料。1997 年世界产量22 万吨，其中我国产量 5 万吨，预计2000 年世界产量将达到30 万吨，2005 年达到45 万吨，预计今年我国将达到6 万吨，2005 年将超过15 万吨，约占全世界软磁铁氧体总量的1/3 ，占世界第一位。但我国尚存在工艺技术比较低，一些专用工艺设备较落后，造成产品档次不够高等问题，有待进一步解决。 在软磁铁氧体的产量中，高磁导率铁氧体约占20 ％，功率铁氧体约占25 ％，宽带射频铁氧体，电子镇流器约占15 ％，其余的如抗电磁干扰（EMI ），偏转磁芯等约占40 ％。 2技术发展方向 2.1 软磁铁氧体制备工艺 从80 年代以来，我国引进国外先进工艺设备和工艺技术，使生产规模和效率有显著提高，一些产品性能在较短的时间内达到国际水平。但生产的自动化程度还跟不上发达国家著名铁氧体公司，他们生产线用“电脑集成制造”（CIM ）和“电脑/ 人联合集成”（CHIM ），用电脑控制自动完成制粉、成型、烧结、磨削及包装等工序，使产品合格率达95?99 %。 2.2 高磁导率铁氧体 由于高磁导率铁氧体在数字通讯，光纤通讯及电磁兼容等领域中大量应用，促使其制备工艺逐渐 完善，不断提高性能，国外研制水平卩i为20000?23000，国内外有关生产水平列于表1。值得提及的表1中列出的卩i值国内厂家属于小批量生产性能，大批量生产的卩i值为7000?8000，研 制水平为12000 ?13000 。海宁天通电子有限公司陆明岳开发的产品，1999 年6月通过省级新产
软磁铁氧体材料基本类别及主要应用(Features and applicat ion of Soft magnet) 软磁铁氧体按成份一般分为MnZn、NiZn系尖晶石和平面型两大类。前者主要用于低、中频(MnZn)和高频(NiZn)，后者可用于特高频范围；从应用角度又可分高磁导率μi、高饱和磁通密度Bs、高电阻率及高频大功率(又称功率铁氧体)等几大类。由于软磁铁氧体在高频作用下具有高导磁率、高电阻率、低损耗等特点，同时还具有陶瓷的耐磨性，因而被广泛用于工业和民用等领域。工业产品主要用于计算机、通信、电磁兼容等用开关电源、滤波器和宽带变压器等方面；民用产品主要用于电视机、收录机等电子束偏转线圈、回扫变压器、中周变压器、电感器及轭流圈部分等。 一：国内外研发现状： 在软磁铁氧体磁性材料中一般以μi>5000的材料称为高磁导率，该材料近年来产量不断递增，尤其是随着当今数字技术和光纤通信的高速发展，以及市场对电感器、滤波器、轭流圈、宽带和脉冲变压器的需求大量增加，它们所使用的磁性材料都要求μi>10000以上，从而可使磁芯体积缩小很多，以适应元器件向小型化、轻量化发展要求。另外为满足使用需求，这类高磁导率小磁芯表面必须很好，平滑圆整，没有毛刺，且表面上须涂覆一层均匀、致密、绝缘、美观的有机涂层，针对这一技术难点，高磁导率软磁铁氧体产业需求中迫切希望再提高该功能材料的磁导率(μi>10000)。 上世纪90年代后，一些国外知名公司如日本TDK、TOKIN、HITACHI、IROX-NKK、FDK、KAWATETSU等、德国SIEMENS、荷兰Philips、美国SPANG磁性分公司等相继研发出新一代超高磁导率H5D(?i=15000)、H5E(?i=18000)铁氧体材料。日本TDK公司是全球磁性材料最富盛名的领头羊企业，他们在早期生产的H5C2(?i=10000)基础上，又先后开发了H5C3(?i=12000)、H5D(?i=15000)和H5E(?i=18000)等系列高?软磁铁氧体材料；90年代末已试验成功?i=20000的超高磁导率Mn-Zn铁氧体材料。TOKIN公司已向市场推出了12000H(?i=12000)、15000H(?i=15000)和18000H(?i=18000)的铁氧体材料。德国西门子、荷兰飞利浦、美国SPANG公司分别开发的高磁导率软磁铁氧体T42、T46、T56、3E6、3E7和MAT-W、MAT-H材料，其中T46:?i=15000、3E7:?i=15000、MA T-H:?i=15000，2000年西门子和飞利浦公司研制的T56、3E9材料最高磁导率已超过?i=18000。 虽然，我国软磁铁氧体工业发展较快，现有的生产厂家通过技术改造和工艺改进已取得不少成果，产品质量和产量得到明显提高，但目前国内只能大量生产?i=5000-7000的低档铁氧体材料，在高磁导率锰锌铁氧体材料研发生产上，国内与国外的水平与距离相差甚远，且大多数企业生产规模还太小，年产量普遍在1000吨以下，μi>10000的材料生产厂家更是屈指可数，而初具规模的国外公司一般年产软磁铁氧体在3000吨以上，TDK、FDK等公司年产量更是高达20000吨以上。依据我国磁性行业协会的统计，1999年我国生产μi=8000-10000材料的产量很少，但2000年后生产这类中低档软磁铁氧体材料却有较大改观。上海、浙江、
软磁铁氧体烧结过程的质量问题现象及解决措施 一、烧结条件对磁性能的影响 烧培条件对铁氧体的磁性能有很大影响。烧结温度、烧结气氛和冷却方 式是烧结条件的三个主要方面。 (一)烧结温度对磁性能的影响 一般说来，烧结温度偏低时，晶粒大小不均匀，气孔分散于晶界和晶粒内部，呈不规则多面形。磁导率μi和剩磁感应强度Br都较低，但是矫顽力HCB 较大。烧结温度适当，则晶粒趋于均匀、气孔呈球形、烧结密度较低、磁导率μi和剩磁感应强度Br较大，矫顽力HCB有所减少。烧结温度过高时，晶粒虽然增大，但是由于内部的气孔迅速膨胀，有的杂质发生局部熔融而使晶界变形，则不仅烧结密度低，磁导率μi和剩磁感应强度Br也将显著下降，机械性能极其 脆弱，无实用价值。 对软磁铁氧体而言，在一定的烧结温度范围内，初始磁导率μi随烧结温度升高而增大，损耗角正切tgδ也随温升而增大(即Q值减少)。对硬磁铁氧体而言，烧结温度高，剩磁感应强度Br也高，而矫顽力HCJ减小。对旋磁铁氧体而言；烧结温度高，则饱和磁化强度也较高。在生产中，必须针对各种材料的不同特点，结H合产品的其它性能要求而区别对待，由试验确定最佳的烧结温度。 (二)烧结气氛对磁性能的影响 气氛条件对铁氧体烧结非常重要，尤其对含有易变价的Mn，Fe，Cu，Co等金属元素的铁氧体，在烧结过程中随着氧分压和温度的变化而发生电价的变化以至相变，过度的氧化与还原，就有另相析出（如α-Fe2O3，FeO，Fe3O4，Mn2O3等）， 将导致磁性能的急剧变化。 在升温阶段，因为还没有形成单一尖晶石相，对周围气氛要求不苛刻，在空气中、真空中或氮气中升温均可；在保温过程中，由于发生了气孔的排除、晶粒的长大和完善、单一结构铁氧体的生成，这些均要求控制好烧结气氛。可以说，烧结气
一.磁性材料的基本特性 1.磁性材料的磁化曲线 磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组成的，在外加磁场H作用下，必有相应的磁化强度M或磁感应强度B，它们随磁场强度H的变化曲线称为磁化曲线（M～H或B～H曲线）。磁化曲线一般来说是非线性的，具有2个特点：磁饱和现象及磁滞现象。即当磁场强度H足够大时，磁化强度M达到一个确定的饱和值Ms，继续增大H，Ms保持不变；以及当材料的M值达到饱和后，外磁场H降低为零时，M并不恢复为零，而是沿MsMr曲线变化。材料的工作状态相当于M～H曲线或B～H曲线上的某一点，该点常称为工作点。 2.软磁材料的常用磁性能参数 饱和磁感应强度Bs：其大小取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。 剩余磁感应强度Br：是磁滞回线上的特征参数，H回到0时的B值。 矩形比：Br∕Bs 矫顽力Hc：是表示材料磁化难易程度的量，取决于材料的成分及缺陷（杂质、应力等）。 磁导率μ：是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值，与器件工作状态密切相关。 初始磁导率μi、最大磁导率μm、微分磁导率μd、振幅磁导率μa、有效磁导率μe、脉冲磁导率μp。 居里温度Tc：铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降，达到某一温度时，自发磁化消失，转变为顺磁性，该临界温度为居里温度。它确定了磁性器件工作的上限温度。 损耗P：磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P = Ph + Pe = af + bf2+ c Pe ∝ f2 t2 / ，ρ降低，磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc；降低涡流损耗Pe的方法是减薄磁
性材料的厚度t及提高材料的电阻率ρ。在自由静止空气中磁芯的损耗与磁芯的温升关系为： 总功率耗散（mW）/表面积（cm2） 3.软磁材料的磁性参数与器件的电气参数之间的转换 在设计软磁器件时，首先要根据电路的要求确定器件的电压～电流特性。器件的电压～电流特性与磁芯的几何形状及磁化状态密切相关。设计者必须熟悉材料的磁化过程并拿握材料的磁性参数与器件电气参数的转换关系。设计软磁器件通常包括三个步骤：正确选用磁性材料；合理确定磁芯的几何形状及尺寸；根据磁性参数要求，模拟磁芯的工作状态得到相应的电气参数。 二、软磁材料的发展及种类 1.软磁材料的发展 软磁材料在工业中的应用始于19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20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。到20年代，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40年代到60年代，是科学技术飞速发展的时期，雷达、电视广播、集成电路的发明等，对软磁材料的要求也更高，生产出了软磁合金薄带及软磁铁氧体材料。进入70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，除了传统的晶态软磁合金外，又兴起了另一类材料—非晶态软磁合金。 2.常用软磁磁芯的种类 铁、钴、镍三种铁磁性元素是构成磁性材料的基本组元。 按（主要成分、磁性特点、结构特点）制品形态分类：
软磁铁氧体材料的现状及其发展前景 张继松王燕明 （中国西南应用磁学研究所四川绵阳 621000） 关键词：软磁铁氧体；应用；市场；现状；发展前景 1 前言 软磁铁氧体材料是一种用途广、产量大、成本低的电子工业及机电工业和工厂产业的基础材料，是其重要的支柱产品之一，它的应用直接影响电子信息、家电工业、计算机与通讯、环保及节能技术的发展，亦是衡量一个国家经济发达程序的标志之一。 软磁铁氧体材料的发明与实用化，至今已半个世界，由于它具有高磁导率、高电阻率、低损耗及陶瓷的耐磨性，因而在电视机的电子束偏转线圈、回扫变压器、收音机扼流圈、中周变压器、电感器、开关电源、通讯设备、滤波器、计算机、电子镇流器等领域得到广泛应用；随着电子技术应用日益广泛，特别是数字电路和开关电源应用的普及，电磁干扰（EMI）问题日益重要，世界各国对电子仪器及测量设备抗电磁干扰性能提出的标准越来越高，因此以软磁铁氧体为基础的EMI磁性元件发展迅速，产品种类繁多，如电磁干扰抑制器、电波吸收材料、倍频器、调制器等，现已成为现代军事电子设备、工业和民用电子仪器不可缺少的组成部分。 2 软磁铁氧体材料的应用状况 软磁铁氧体做成各种形状和规格尺寸的磁芯，主要用于工业类电子产品（或称投资类电子产品）和消费类电子产品中（见表1）。 表1 软磁铁氧体磁芯应用情况一览表
软磁铁氧体磁芯产量中约80%～90%（按重量计）用于消费类电子设备中。在消费类和工业类电子产品中使用的软磁铁氧体磁芯简述如下： a. 用功率铁氧体材料制成的U形、E形磁芯来制作开关电源变压器、回扫变压器，枕校变压器和行推动变压器等； b. 用高电阻率的MgMnZn系铁氧体材料来制作偏转磁芯； c. 用高磁导率MnZn铁氧体制成UF形、EE形、日字形磁芯来制作电源滤波器； d. 用高频NiZn铁氧体制成工字形、螺纹、帽形、双孔形等磁芯用来制作小型固定电感器、电感线圈； e. 用MgZn系、NiCuZn系NiMgCuZn系制成的天线棒、旋转变压器用磁芯等。 f. 工业类电子设备如计算机监视器、程控交换机、监视器、传真机、天线及有线、通信设备、电子镇流器等广泛采用E形、环形、EP形、RM形、罐形磁芯等。虽然用的磁芯数量相对少，但质量要求相当高。 g. 用NiZn铁氧体的复数磁导率与频率的关系，改变不同成分配方及掺杂来实现铁氧体阻抗频率特性和衰减领域，制成宽频域抗EMI铁氧体串珠磁芯、多孔磁芯和各种滤波器；MnZn铁氧体材料具有高的μ i 值，电阻率较低，大量用于电流不大的KYC线圈和EMI滤波的共模、差模线圈，使用在低频段来达到抗EMI干扰。 h. 铁粉芯材料在较大的H下具有恒定的μ i 值，具有高B s 、居里温度高，稳定 性好的特性，在大电流、低频段EMI电源滤波器、大电流共模、差模线圈中广泛应用。 i. 用纳米晶软磁材料的高磁导率、用高频域的高饱和磁感应强度、低损耗制成的抗EMI微型滤波器和噪音衰减器，应用于DC-DC变换器、计算机及Internet 联网的输入抗EMI滤波器；以Fe基、Co基材料开发出的各种抗EMI器件广泛用于计算机系统的各种通信网络。 此外，平面六角晶系的磁铅石型超高频软磁铁氧体、平面六角晶系材料还可用作永磁材料、微波和毫米波材料及磁头磁记录材料。
软磁材料的种类、特点及应用 一软磁材料的发展 软磁材料在工业中的应用始于19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20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。到20年代，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40年代到60年代，是科学技术飞速发展的时期，雷达、电视广播、集成电路的发明等，对软磁材料的要求也更高，生产出了软磁合金薄带及软磁铁氧体材料。进入70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，除了传统的晶态软磁合金外，又兴起了另一类材料—非晶态软磁合金。 二常用软磁磁芯的种类 铁、钴、镍三种铁磁性元素是构成磁性材料的基本组元。 按（主要成分、磁性特点、结构特点）制品形态分类： (1) 粉芯类：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）、铁氧体磁芯 (2) 带绕铁芯：硅钢片、坡莫合金、非晶及纳米晶合金 三常用软磁磁芯的特点及应用 (一) 粉芯类 1. 磁粉芯 磁粉芯是由铁磁性粉粒与绝缘介质混合压制而成的一种软磁材料。由于铁磁性颗粒很小（高频下使用的为0.5～5 微米），又被非磁性电绝缘膜物质隔开，因此，一方面可以隔绝涡流，材料适用于较高频率；另一方面由于颗粒之间的间隙效应，导致材料具有低导磁率及恒导磁特性；又由于颗粒尺寸小，基本上不发生集肤现象，磁导率随频率的变化也就较为稳定。主要用于高频电感。磁粉芯的磁电性能主要取决于粉粒材料的导磁率、粉粒的大小和形状、它们的填充系数、绝缘介质的含量、成型压力及热处理工艺等。 常用的磁粉芯有铁粉芯、坡莫合金粉芯及铁硅铝粉芯三种。 磁芯的有效磁导率μe及电感的计算公式为：μe = DL/4N2S × 109 其中：D 为磁芯平均直径（cm），L为电感量（享），N 为绕线匝数，S为磁芯有效截面积（cm2）。 (1) 铁粉芯 常用铁粉芯是由碳基铁磁粉及树脂碳基铁磁粉构成。在粉芯中价格最低。饱和磁感应强度值在1.4T左右；磁导率范围从22～100；初始磁导率μi随频率的变化稳定性好；直流电流叠加性能好；但高频下损耗高。 (2). 坡莫合金粉芯 坡莫合金粉芯主要有钼坡莫合金粉芯（MPP）及高磁通量粉芯（High Flux）。 MPP 是由81%Ni、2%Mo及Fe粉构成。主要特点是：饱和磁感应强度值在7500Gs左右；