发布时间:2025-07-04 17:22:07 阅读: 62次
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(報告出品方/作者:浙商證券,馬金龍,劉崗)
磁材料是指由過渡元素鐵、鈷、鎳及其合金等組成的能夠直接或間接產生磁的物質。
磁材具有不同劃分標準:按材質和結構劃分,磁材料包括金屬及合金磁材料和鐵氧體磁材料兩大類,其中鐵氧體磁材料又分為多晶結構和單晶結構材料。但我們常用的分類是按照功能來劃分,主要包括永磁材料、軟磁材料和功能磁材。其中永磁材料和軟磁材料既包括金屬類,又包括鐵氧體類,功能磁材料主要有磁致伸縮材料、磁記錄材料、磁電阻材料、磁泡材料、磁光材料,旋磁材料以及磁薄膜材料等。
磁材能主要有三大係列衡量指標:(1)穩定,主要參數是剩餘磁化強度、最大磁能積,值越高表示磁場強度越高,磁體越能保持自身磁能;(2)抗退磁,主要參數是內稟矯頑力,值越大表示抗退磁能力越強,使用效率越高;(3)抗溫,主要參數是內稟矯頑力、最高使用溫度和居裏溫度,值越高表示抗溫能越好,磁材能越穩定。
在用途上,永磁材料可製作揚聲器、繼電器、電機等,用於計算機、汽車、儀器儀表、家用電器等傳統行業以及風力發電、新能源汽車、節能電梯等新興行業;軟磁材料可用於電感、電子變壓器、傳感器等領域。
2. 永磁材料-電機行業的核心材料永磁材料又稱硬磁材料,是指經外磁場磁化後,在反向磁場作用下仍能保持大部分原磁化方向的磁材料。相對軟磁材料剩餘磁感應強度 Br 高、矯頑力 BHC 強、磁能積(BH)大,具備更高穩定、抗退磁和抗溫。
根據元素構成不同,永磁材料可分為金屬永磁、鐵氧體永磁和稀土永磁三大類。
1)金屬永磁由鐵和鐵族元素組成,相對氣壓永磁材料具有高的居裏溫度,包括鋁鎳鈷係永磁合金(AlNiCo)、鐵鉻鈷係永磁合金(FeCrCo)以及鉑鈷合金(PtCo),多用於製造流量計、微特電機繼電器和磁電係儀表等儀表工業;
2)鐵氧體永磁以氧化鍶或氧化鋇及三氧化二鐵為原料,通過陶瓷工藝製造,具有較高磁能積和矯頑力,價格低於其他永磁材料,導電好,包括燒結永磁鐵氧體、粘結永磁鐵氧體,多用於微波元件、磁推軸承、揚聲器及電聲、通信、汽車上的電機等領域;
3)稀土永磁由稀土金屬元素 RE 和過渡族金屬元素組成,產品體積小、加工難度低,但相對鐵氧體永磁、鋁鎳鈷係永磁合金價格更高,耐溫較差,綜合能最好,包括釤鈷永磁材料、釹鐵硼永磁材料、鐵氮(Re-Fe-N 係)和稀土鐵碳(Re-Fe-C 係)永磁,主要用於汽車工業、節能家電、消費電子、工業應用、風力發電等領域。
金屬永磁是以鐵和鐵族元素(如鎳、鈷等)為主要元素的永磁材料,其發展始於 20世紀初,按照合金元素構成可劃分為鋁鎳鈷係永磁合金(AlNiCo)、鐵鉻鈷係永磁合金(FeCrCo)、以及鉑鈷合金(PtCo),主要用於儀表儀器領域,伴隨新興材料出現,產量逐漸減少。
鋁鎳鈷係永磁合金(Alnico)是在 Fe2AlNi 合金基礎上,添加 Co 調整成分,並改進工藝發展起來的磁穩定較好的磁材,具有高剩磁和低溫度係數,磁穩定。按照製造工藝可分為鑄造 Alnico 永磁體和燒結 Alnico 永磁體,多用於儀表工業中製造磁電係儀表、流量計、微特電機、繼電器等。
鐵鉻鈷係永磁合金(FeCrCo)是以鐵、鉻、鈷元素為主要成分,含有鉬和少量的鈦、矽元素的磁材。其加工能好,磁類似於鋁鎳鈷係永磁合金,並可通過塑變形和熱處理提高磁能。主要用於製造各種截麵小、形狀複雜的小型磁體元件,可用於電話機、轉速儀、微電機、微型繼電器、揚聲器等。
鉑鈷係合金永磁(PtCo)是在鉑基礎上添加鈷元素組成的鉑合金磁材。其具有較高的矯頑力和磁能積,磁穩定好,耐腐蝕,加工較好,可在酸、堿、鹽介質下工作,由於其價格昂貴,主要用於航空、航海、航天等其它永磁材料無法工作的惡劣、特殊環境領域。其中,Pt-50%Co(原子分數)(23.3%Co)合金是優良永磁材料。
2.2. 鐵氧體永磁——微特電機的核心部件
2.2.1. 永磁鐵氧體
永磁鐵氧體又稱為硬磁鐵氧體,以氧化鍶或氧化鋇及三氧化二鐵為原料,通過陶瓷工藝(預燒、破碎、製粉、壓製成型、燒結和磨加工)製造而成,是一經磁化即能保持恒定磁的磁材料。按工藝分為燒結鐵氧體和粘結鐵氧體,相對其他永磁體節能環保、價格低廉,主要用於電動機、聲裝設備等,國內產能占據世界首位,但企業規模普遍較小,橫店東磁為最大生產企業。
鐵氧體永磁按工藝分為燒結鐵氧體和粘結鐵氧體。1)燒結鐵氧體通過陶瓷工藝法製造而成,質地堅硬易碎,價格較低,不易消磁、退磁,由幹壓型和濕壓型兩種成型方式。主要用於汽車、家用電器、揚聲器、傳感器、電子硬件、智能家居等領域。2)粘結永磁鐵氧體由永磁鐵氧體磁粉與各種塑料複合而成,兼具磁能和塑料能,適合於加工成條狀、卷狀、片狀及各種複雜形狀的磁體,有擠出成型、壓製成型和注塑成型三種成型方式。主要用於家用電器、打印機、傳感器、玩具等領域。
永磁鐵氧體磁材具備節能和價格優勢。1)價格優勢。永磁鐵氧體不含有貴金屬鎳、鈷等,原材料來源豐富,工藝簡單,成本低廉,可代替高價格的鋁鎳鈷係永磁合金,價格是鋁鎳鈷磁鋼的十分之一,釤鈷永磁體的百分之一,在微電機中應用廣泛,一台直流電機至少需要 2 片永磁鐵氧體瓦形磁鐵,多則達到幾十片。2)節能優勢。永磁鐵氧體可提供穩定持久的磁通量,不需要消耗電能,是節約能源的重要手段之一。在現代經濟中,電機是消耗能源的主要載體之一,提高電機的效率是行之有效的節能措施。永磁電機作為典型的高效、節能低碳工業產品,廣泛用於各類工業傳動和轉動裝置。
我國是世界上最大的鐵氧體永磁生產國。根據中國電子元件協會統計,2015 年到2019 年期間,我國永磁鐵氧體的產量都保持在 50 萬噸以上,其中 2018 年產量達到了該期間的峰值,產量為 54.54 萬噸,2019 年稍有回落,但產值仍有 52.81 萬噸,產量居世界第一,預計未來幾年永磁鐵氧體產業仍將保持穩定發展態勢。
國內鐵氧體永磁材料企業普遍較小。截止 2019年,我國鐵氧體永磁材料生產企業有340餘家,其中年生產能力在 1000噸以下的企業占 45%左右,1000-3000噸的企業占 25%左右,3000-5000 噸企業約占 21%,10000 噸以上的企業僅有幾家,約占 9%,行業集中度較低,企業規模普遍較小。目前我國永磁鐵氧體的主要生產企業有龍磁科技、領益智造、橫店東磁等。
橫店東磁為國內鐵氧體永磁材料最大企業。國內永磁鐵氧體上市公司包括橫店東磁、中鋼天源、龍磁科技等、北礦科技、領益智造(江粉磁材)等。截至目前,橫店東磁擁有 16 萬噸永磁鐵氧體生產能力,龍磁科技 3 萬噸,中鋼天源 1.5 萬噸,橫店東磁永磁鐵氧體龍頭地位突出。
濕壓磁瓦是永磁微特電機的核心部件,一般作為電機定子,主要應用於汽車、摩托車、家電、電動工具及健身器材等各類電機,其中應用最廣泛的是汽車行業。在雙碳行業背景下,伴隨著能源結構轉變以及工業自動化、家庭自動化、汽車智能化的進程加快,全球對微特電機形成了巨大的市場需求。
變頻化趨勢推動微特電機需求。家電是永磁鐵氧體磁瓦最重要的應用場景之一,占市場需求的 25%左右。在工業自動化、家庭自動化及節能要求下,變頻家電產能增加。隨著 2020 年 7 月空調新能效標準正式實施,空調產業結構加速升級,空調步入全變頻時代,變頻冰箱和變頻洗衣機市場也增速顯著,滲透率穩步提升。
2.2.2. 代表企業介紹
(1)橫店東磁
公司從事磁材料+器件產品生產、銷售,目前擁有 16 萬噸永磁鐵氧體生產能力,產品主要應用於家電、汽車、光伏新能源、消費電子、5G 基站、大數據中心、充電樁、人工智能、工業互聯網等領域。
具備 16 萬噸永磁鐵氧體產能,毛利率保持 30%左右。公司持續推進產能擴張,目前擁有 16 萬噸永磁鐵氧體生產能力,連續立項的年產 26000 噸、65000 噸高能永磁鐵氧體技改項目己通過審批,預計到 2021 年底生產能力將提升 1 萬噸,具備 17 萬噸永磁鐵氧體產能。2018-2020 年,公司磁材料毛利率近 30%,營業收入持續提升。
(2)龍磁科技
公司是國內高能永磁鐵氧體濕壓磁瓦生產企業,年產各類燒結永磁鐵氧體產品30,000 噸,在全球擁有 6 個生產基地和 5 個銷售中心,是國家級高新技術企業,擁有多項國家專利和知識產權,產品能優異,其生產的高能永磁鐵氧體濕壓磁瓦是直流電機的核心部件。
產能有望持續擴張:公司目前擁有 30000噸永磁鐵氧體產能,通過外延+內生結合發展,對外募投項目、龍磁科技園項目等新項目投入,對內技術改造、精益管理持續提升效率,成品率,推動產能持續擴張。目前,公司在廬州年產 15000 噸永磁鐵氧體幹壓異粉料項目、10000 噸高能濕壓磁瓦自動生產線現項目投資計劃中,計劃未來三年內,公司永磁鐵氧體磁瓦產能將逐步達到 6 萬噸/年。
營收穩步提升,毛利率處於高位。公司依據多年生產實踐和技術積累,核心技術已涵蓋主要生產環節,工藝技術創新能力和裝備自動化水平不斷提升,順應市場,重點開發了雙高能永磁鐵氧體磁瓦、汽車電機用鐵氧體磁瓦等產品。近年來公司營收永磁鐵氧體營收呈增長態勢,毛利率處於較高水平。
(3)中鋼天源
公司從事永磁鐵氧體器件生產,擁有 1.5 萬噸永磁器件生產能力,是國內位居前列的永磁器件生產企業。產品廣泛應用於汽車相關電機製造、家用家電與電工工具類電機製造等多個領域。
持續研發投入,推動創新成效持續提升。公司注重科研項目建設和成果轉化,科研投入持續發力,創新能力持續提升。2020 年獲批國家技術創新示範企業,國家級創新平台增至 6 個,創新平台數量和質量不斷提升。在技術上,永磁鐵氧體研發了 BLDC 高能電機用高場強多極磁環、汽車啟動電機用磁瓦等 6 項新產品,推動高能鐵氧體研發獲得新突破。
2.3. 稀土永磁材料-高等級能效電機不可或缺的材料
2.3.1. 稀土永磁
稀土永磁材料由稀土金屬元素 RE 和過渡族金屬元素 TM 製備而成,包括釤鈷永磁材料和釹鐵硼永磁、鐵氮永磁等,其中釹鐵硼永磁發展最快、應用最廣、綜合能最優,目前最為常用,產品逐漸朝著高能釹鐵硼磁材發展,目前擁有產量 4.7 萬噸,在新能源汽車、風電、變頻空調等節能環保行業發展拉動下,2025 年全球高能釹鐵硼產量有望突破 13 萬噸。
永磁材料發展曆程:(1)釤鈷永磁材料由粉末冶金法研製而成,包括第一代稀土永磁材料 SmCo5 和第二代稀土永磁材料 Sm2Co17,耐高溫,不易氧化,但高價值鈷元素占比約為釹鐵硼永磁體中高價值鐠釹元素的 1.7 倍,原材料成本較高,工業化生產規模難以擴大,在下遊行業中的應用相對局限,主要應用於航空航天、國防等行業領域。
(2)第三代稀土永磁材料——釹鐵硼永磁材料是稀土永磁材料的代表。釹鐵硼永磁由釹鐵硼化合物 Nd2Fe14B 為基礎,通過熔煉、製粉、成型取向、機械加工等工序製成,相對於前兩代稀土永磁材料工作溫度較低,但具有更高的磁能積、內稟矯頑力和剩磁強度等,綜合能最好,廣泛應用於消費電子、新能源汽車、風力發電機、工業電機等領域。按照製備工藝的不同可分為燒結釹鐵硼、粘結釹鐵硼、熱壓釹鐵硼等。
(3)目前,以稀土鐵氮(Re-Fe-N 係)和稀土鐵碳(Re-Fe-C 係)為代表的第四代稀土永磁材料正在研發階段,預計未來有望走向大規模產業化應用。
全球稀土永磁產銷穩步增長。2020 年,全球稀土永磁材料產量 21.74 萬噸,同比去年增長 8.43%,消耗量 20.95 萬噸,同比去年增長 6.51%,全球稀土永磁產銷穩步增長。根據格隆匯新股預測,2015-2020 年全球稀土永磁複合增長率 7.7%,預計 2025 年預計在2025 年達 31.02 噸,同時期銷量複合增長率 7.4%,預計於 2025 年達 30.52 噸。
中國是全球最大的稀土永磁材料生產基地。中國稀土儲量豐富,2020 年中國稀土儲量 4400 萬噸,占比約 37%,位居全球第一,為稀土永磁材料的製備提供了重要的原材料基礎。伴隨產業鏈的完善以及稀土礦開采、冶煉和分離等工序技藝水平的成熟,2020 年全球稀土永磁材料產量 21.74 萬噸,其中我國產量高達 19.62 萬噸,居全球首位,消耗量達 14.87 萬噸,同比增長 8.54%。
燒結釹鐵硼占釹鐵硼永磁總量 94%。中國是釹鐵硼磁材最大生產國,根據中國稀土行業協會數據,2019 年中國釹鐵硼永磁材料占世界產量將近 90%。其中燒結釹鐵硼毛坯產量為 17萬噸,同比增長 9.7%,占當年釹鐵硼永磁材料總量 94.3%,產品係列齊全,用途廣泛,是最主要的永磁材料。
新能源汽車、風電等節能產業帶動高能釹鐵硼需求增長。高能釹鐵硼(內稟矯頑力(Hcj)和最大磁能積((BH)max)之和大於 60)可縮小產品體積、減輕產品質量並提高產品使用效率。廣泛應用於新能源車、變頻空調、節能電梯、磁懸浮列車、智能機器人、風力發電等領域。
目前,國內高能釹鐵硼磁材產量約 4.7 萬噸,占據全球近 70%,產量穩步增長。在“雙碳”目標對新能源汽車、風電、變頻空調等節能環保行業發展要求下,對高能釹鐵硼需求有望快速增長。根據中國有色金屬技術經濟研究院預測,到 2025 年,全球新增風機裝機、新能源車市場對高能釹鐵硼需求量分別為 31、25 萬噸,高能釹鐵硼產量將持續增長。
(1)金力永磁
高端釹鐵硼行業進入門檻高,企業毛利率在 20%左右。由於高端釹鐵硼行業屬於技術密集型產業,產品的研發需要大規模的資金投入和一定時期的技術積累、人才積累、生產實踐,與下遊客戶需要通過長時間的經營合作和優質服務才能形成穩定的客戶資源,行業具有較高的技術壁壘、認證壁壘、資金壁壘和技術人才壁壘以及客戶粘。現有的高端釹鐵硼企業的毛利率水平可維持在 20%左右,其中金力永磁、寧波韻升 2021H1 毛利率高於 20%。
2.3.1. 代表企業介紹
(1)金力永磁
公司是專業高能釹鐵硼永磁材料高新技術企業,是新能源和節能環保領域高能稀土永磁材料的領先供應商。產品廣泛應用於新能源汽車及汽車零部件、節能變頻空調、風力發電、3C、節能電梯、機器人及智能製造、軌道交通等領域,並與各領域國內外龍頭企業建立了長期穩定的合作關係。
目前擁有 1.5 萬噸釹鐵硼產能,產銷穩定增長。目前公司的毛坯產能已經具備年產15,000噸的生產能力,形成最終產品產量9613萬噸,銷量8818萬噸,產銷率基本穩定。目前,公司規劃在 2022 年具備 23,000 噸高能稀土永磁材料產能的基礎上,2025 年建成 40,000 噸高能稀土永磁材料產能。隨著公司新建產能的逐步投入使用,公司產能的保障能力將得到進一步提升。
毛利率穩定在 20%以上。公司致力於高能釹鐵硼永磁材料業務,隨著節能電機、新能源汽車等環保新興行業推進,公司高能釹鐵硼占比增加,2020 年公司釹鐵硼營收增加至 23 億元,毛利率達 24%,維持在 20%以上。
專注技術研發與科技創新。公司在產品配方、生產工藝等方麵有先進的核心技術,通過自建的配方數據庫和積累的專業經驗設計不同牌號產品的合金成分,在保證磁體能條件下大幅降低重稀土含量。2021HI 年公司研發費用 7809 萬元,同比增長 106.11%,占營業收入的比例為 4.32%,並新增發明專利授權 6 件,實用新型授權 7 件。
(2)中科三環
公司同時生產和銷售燒結釹鐵硼和粘結釹鐵硼,產品廣泛應用於計算機、家電、風電、通訊、醫療、汽車等領域,是國內產量和銷售收入最大的企業,目前擁有釹鐵硼磁材產能 2 萬噸,目前高能釹鐵硼磁體建設項目、科寧達工業有限公司高能稀土永磁材料擴產改造項目建設中,預計 2022 年產能達 3.5 萬噸。
營業收入整體增加,磁材毛利率有所下降。2015 年以來公司營業收入波動增加,毛利率有所下滑,2021H1 公司磁材營業收入 27 億元,毛利率水平 15%,相對 2020 底年毛利率有所反彈。(報告來源:未來智庫)
注重技術研發和創新。截至 2020 年底,公司研發投入增長至 0.83 億元,累計申請專利已達 590 餘件,專利授權量 400 餘件,其中授權的發明專利 170 餘件,專利內容涉及成份配方優化、生產工藝改善、設備改型、裝置完善、表麵處理方法改進等釹鐵硼材料生產過程中的各個環節,基本涵蓋了稀土永磁材料製造的全部核心技術,對公司高檔釹鐵硼磁體質量的改善和領先優勢的保持起到了巨大的支撐作用。
積極布局上遊產業,加強戰略合作。2000 年以來,公司先後參股南鋼高技術、科力稀土,並於 2010 年與五礦有色簽署戰略合作協議,2019 年與中國南方稀土集團簽署戰略合作協議,穩定稀土原料供應。2020 年,中科三環與中國南方稀土集團合作在贛州設立了“中科三環(贛州)新材料有限公司”,用於生產高能燒結釹鐵硼永磁材料。
(3)英洛華
公司擁有 30 多年燒結、粘結釹鐵硼永磁材料及磁組件生產曆程,是國內最早生產釹鐵硼磁材料的企業之一,也是目前國內領先的稀土永磁材料生產基地之一,產品廣泛應用於智能消費電子,風力發電,智能家電,揚聲器,節能電機,新能源汽車及汽車零部件,工業機器人,電動工具,儀器儀表等領域。
具備 10000 噸釹鐵硼產能:公司目前具備 10000 噸釹鐵硼產能,2020 年釹鐵硼成品產品 5339 噸,產銷率在 98%。目前,公司暫無公布明確的擴產計劃,但在投資者活動中指出在未來 2-3 年內將根據實際業務發展情況,適時陸續增加 5000 噸左右的生產能力。
毛利率基本維持 20%左右。公司積極推動高剩磁、高矯頑力、高溫高濕等材料開發,高能磁材產品研發投入持續增加,釹鐵硼永磁毛利整體穩步增長,毛利率輕微波動,基本保持 20%左右。
(4)大地熊
公司專注高能燒結釹鐵硼產品,現擁有 5000 噸釹鐵硼永磁產能,產品具有磁能高、服役特優、穩定好等特點,主要應用於汽車工業、工業電機和高端消費類電子等節能環保和智能製造領域,其中“大地熊牌”耐高溫燒結釹鐵硼係列產品兩次榮獲“國家重點新產品”。
盈利基本穩定。釹鐵硼作為公司主營業務,營收占比基本穩定,營業收入持續提升。在釹鐵硼產品定製化、高端化的發展趨勢下,產品市場競爭激烈,公司毛利率受到一定影響,但基本維持穩定。
產能持續釋放:公司充分滿足下遊需求,產銷持續增長。2021 年,公司擴產計劃持續推進,“年產 1,500 噸汽車電機高能燒結釹鐵硼磁體建設項目”穩步實施,年產 5000噸“高端製造高能稀土永磁材料及器件項目”開工建設。截至 2021 年 6 月末,公司產能為5000噸,預計年底達6000噸,明年底達8000噸,中長期產能規劃在21000噸左右,擴產計劃持續推進。
技術創新水平持續提升:公司擁有眾多國家級稀土永磁材料省重點實驗室、科研工作站、核心專利等,經過多年的技術創新,形成了涵蓋磁體製備、機械加工、表麵防護和再生製造等多個方麵的燒結釹鐵硼磁體生產全過程核心技術體係,加強研發投入力度,增強科技成果轉換能力,技術創新水平不斷提高。
3. 軟磁材料-電力電子、信息電子行業的基礎材料軟磁材料是電力電子、信息電子等產業的基礎材料之一,具有磁電轉換的特殊功能,廣泛應用於電能變換、抗電磁幹擾、無線充電、近場通訊等領域,在新能源汽車、新能源發電、消費電子、工業電子、通訊、雲端服務、計算機以及航空航天等行業有著大量應用。
軟磁材料易於磁化和易於退磁,具有磁滯損耗小、高磁導率、低矯頑力、飽和磁感應強度高等特點,應用於變壓器、繼電器、電感鐵芯、繼電器和揚聲器磁導體、磁屏蔽罩、電機定子轉子等。主要包括金屬軟磁、鐵氧體軟磁、非晶軟磁合金和納米晶軟磁材料。
軟磁材料經曆了金屬軟磁——鐵氧體軟磁——非晶軟磁合金——納米晶軟磁材料變遷。軟磁材料的工業應用最早在 19 世紀末,伴隨技術革新要求,軟磁材料產品迭代更新,材料能不斷提升,目前軟磁材料主要包括金屬軟磁、鐵氧體軟磁、非晶軟磁、納米晶軟磁四種類型。
1)金屬軟磁材料是最早的軟磁材料,包括矽鋼、鐵鋁合金、矽鋁合金、坡莫合金、鉬坡莫合金等金屬軟磁合金及對應合金粉末製成的金屬軟磁粉芯。主要用於製作變壓器、發電機等器材和逆變器等電感元件。
2)軟磁鐵氧體是以 Fe2O3 為主成分的亞鐵磁氧化物,包括錳鋅係鐵氧體,鎳鋅係、鋇鋅係、鎂鋅係等四種,具有高磁導率、高電阻率、低損耗、高加工,廣泛應用於通信、傳感、音像設備、開關電源和磁頭工業等方麵。
3)非晶軟磁合金又稱“金屬玻璃”,包括鐵基、鐵鎳基、鈷基、納米(超微晶)軟磁合金材料四種類型,相對普通軟磁具有低矯頑力、高磁導率、高電阻率、耐高溫腐蝕和高韌等優異特,產品應用於變壓器、互感器、電感材料等。
4)非晶納米晶軟磁合金即第四種非晶軟磁合金,是在前三種非晶合金基礎上加工而成,與傳統的矽鋼、非晶軟磁、鐵氧體鐵芯相比磁感高、損耗小、能穩定,是高頻電力電子領域的最佳選擇,可用於逆變器、磁放大器、電流互感器、共模電感、尖峰抑製器。
利用磁材料製成的電感元件是電力電子技術領域核心配套元件之一,以電力電子裝置為載體,起到逆變(直流變成交流)、斬波(直流變成直流)、變頻(改變供電頻率)、開關和智能控製等作用,並廣泛應用於變頻空調、 UPS、光伏發電、新能源汽車、電能質量整治等領域。
電感器在電路中主要起到濾波/振蕩、延遲/陷波、篩選信號/過濾噪聲/穩定電流及抑製電磁波幹擾等作用,一般由骨價、繞組、磁心或鐵心、屏蔽罩等材料組成,根據分功率電感、去耦電感和高頻電感三類,其中逆變器中主要使用的是功率電感,逆變器用的電感主要是作為逆變器輸入端的升壓電感和輸出端濾波電感用,用量很大。
逆變器電感成本占比高,用量大。逆變器主要原材料包括電子元器件、機構件以及輔助材料等,其中電子元器件包括功率半導體器件、集成電路、電感、 PCB 板、電容、開關器件、連接器等,根據固德威公司披露數據顯示,電感約占原材料成本的 13%左右。
磁芯是電感元件的核心部件。電感元件中的磁芯大都采用軟磁材料,磁芯包括軟磁鐵氧體、矽鋼片、坡莫合金、金屬軟磁粉芯等,其中軟磁鐵氧體磁芯的電感器主要用於車載 DC-DC轉換器、筆記本適配器、各種開關電源變壓器、LCD背光抗源逆變器、EMI用電感器、點火線圈等。而金屬磁粉芯材料組成的磁芯電感器鐵損更小,材料能夠在高頻率環境下使用,主要應用於高頻電感,同時是光伏逆變器功率電感器的最佳選擇。隨著開關電源、變壓器等產品向高頻化,低損耗和高磁飽和密度演進,金屬軟磁粉芯有望實現更大的替代空間。
3.1. 金屬軟磁材料——光伏逆變器功率電感器的最佳選擇
金屬軟磁是最早的軟磁材料,最初電動機和發電機的發明使得以矽鋼為代表的金屬軟磁材料得到了迅速的發展,此後鐵鋁合金、鐵矽鋁合金、坡莫合金、鉬坡莫合金等多元合金材料相繼問世,目前使用以矽鋼為主,主要用做變壓器、發電機等電力和通訊行業。
金屬軟磁粉芯:由於金屬軟磁合金的電阻率總體較低,在高頻下會產生較大的渦流損耗,隨著使用頻率的提高,其應用逐步受到限製,此時以軟磁合金為原材料、能更高的金屬軟磁磁粉芯產生。金屬軟磁粉芯是製作逆變器等電感元件的重要材料,廣泛應用於變頻空調、UPS、光伏發電、新能源汽車、電能質量整治等領域,2020 年產量近 20萬噸。
3.1.1. 矽鋼
矽鋼是又稱為電工鋼,按含矽量不同,矽鋼分為低矽片(中低牌號)和高矽片(高牌號)兩種。低矽片具有一定的機械強度,主要用於製造電機,俗稱電機矽鋼片;高矽片磁好,但是較脆,主要用於製造變壓器鐵芯,俗稱變壓器矽鋼片。
按生產工藝不同,矽鋼分為熱軋和冷軋兩種,冷軋矽鋼又根據內部晶粒朝向分為取向矽鋼和無取向矽鋼。取向矽鋼的晶粒基本朝一個方向,含矽量較高,主要用於變壓器製造。無取向矽鋼晶粒分布雜亂無章,含矽量較低,主要用於電機製造。冷軋片厚度均勻,表麵質量好,磁較高,因此,隨著工業的發展,熱軋片有被冷軋片取代的趨勢。
矽鋼廣泛應用於電力和通訊工業,用於製造發電機、電動機、變壓器、互感器等設備,在電力工業、軌道交通、電器工業、新能源汽車等新興產業中發揮著十分重要的作用。
無取向矽鋼產能平穩,取向矽鋼持續發力。2020年,國內電工鋼總生產能力1276萬噸,其中,無取向矽鋼約 1096 萬噸,與 2019 年同比持平,仍是最主要的矽鋼產品,取向矽鋼約 180 萬噸,與 2019 年同比增加 2 萬噸,產能持續發力。
中低牌號絕對占比,高牌號快速增長。2020 年我國無取向矽鋼約 960.49 萬噸,同比增長 3.67%,其中,中低牌號無取向矽鋼約 760.2萬噸,同比增長 0.03%,占比 79.15%;高牌號無取向矽鋼約 146.7 萬噸,同比增長 35%,占比 15.27%。中低牌號仍占絕對地位,高牌號快速增長。
無取向矽鋼生產集中度高。2020 年無取向矽鋼生產企業包括寶鋼股份、首鋼股份、太鋼不鏽、馬鋼股份、鞍鋼股份等,其中寶鋼股份以 24.64%居行業首位,首鋼股份 9.58%位其次,CR4 產能占比近全國 56%。受高牌號矽鋼技術壁壘及快速發展趨勢影響,大型企業優勢明顯,未來市場集中度有望進一步提升。
下遊刺激有望拉動需求持續攀升。無取向矽鋼主要用於家用電器、工業領域電機、大型電機、新能源汽車等領域。2020 年家用電器占比 40%居下下遊需求首位。伴隨著工業電機及新能源行業發展,有望拉動矽鋼需求持續攀升。
3.1.2. 金屬軟磁粉芯
金屬軟磁粉芯是具有分布式氣隙的軟磁材料,是以金屬軟磁合金粉末為原料,以鐵氧體製備工藝製作而成,其能受到合金磁粉末成分、尺寸、形狀、含量及純度等指標影響,目前常見的軟磁粉芯包括純鐵粉芯、鐵矽磁粉芯、鐵矽鋁磁粉芯、高磁通磁粉芯、鉬坡莫磁粉芯。
金屬軟磁粉磁芯兼具軟磁鐵氧體和金屬軟磁優勢。金屬軟磁磁粉芯綜合了軟磁鐵氧體和金屬軟磁合金屬,具有損耗低、磁導率高、飽和磁感強度高、電阻率高、優良的磁和熱各向同、工作頻率範圍較寬等特點,克服了鐵氧體飽和磁感強度較低以及金屬軟磁合金高頻下渦流損耗大的缺點,可應用於傳統軟磁材料難以滿足要求的領域。
合金軟磁粉芯具備優異磁電轉換特,可以製作電感元件,起到逆變(直流變成交流)、斬波(直流變成直流)、變頻(改變供電頻率)、開關和智能控製等作用,廣泛應用於變頻空調、UPS、光伏發電、新能源汽車、電能質量整治等領域。
光伏領域——合金軟磁粉芯製成的電感元件是逆變器所需重要產品。光伏逆變器是一種電源轉換裝置,主要功能是將光伏組件所產生的直流電轉變為交流電用於並網發電,從而保證發電係統獲得最大輸出功率,是光伏發電係統核心裝置,該電感元件的磁材料基本上采用高能的鐵矽類粉芯材料,已經成為世界光伏逆變器設計的標準設計。由於目前光伏中輸入電壓普遍不高,需要在逆變器前加升壓模塊,加大了對電感量的需求。
光伏行業發展拉動軟磁粉芯市場需求。截止2021年8月,我國累計裝機量275GW,同比增長 25%,累計新增裝機量 22GW,同比增長 45%。在“十四五”規劃下,預計2025 年光伏發電裝機量有望達 300-400GW,新增光伏裝機量有望突破 100GW 大關,逆變器作為光伏發電係統中的核心裝置,市場規模將隨著光伏市場的強勁增長而不斷擴大,拉動金屬軟磁粉芯需求增長。
除光伏逆變器外,金屬軟磁粉芯還可用作於變頻空調變頻器上的高頻板載 PFC 電感、高頻 UPS 電源用 PS 電感、消費電子微型功率電感等。伴隨著變頻空調、電動汽車等新能源領域的發展,以及各類電子產品向微型化、小型化方向應用需要,金屬磁材粉芯憑借其溫度特良好、損耗小、飽和磁通密度高等優良特,可以更好的滿足電能變換設備高效率、高功率密度、高頻化的要求,未來市場前景尤為突出。
2020 年與 2019 年相比金屬軟磁粉芯產量增長約 8%。據中國電子材料行業協會磁材料分會數據顯示,2019年,我國各類金屬合金軟磁粉末加金屬磁粉芯產量約18萬噸,產值約 90 億元;2020 年,盡管受疫情等因素影響,但疫情後需求刺激,2020 年與 2019年相比增長約 8%,產量約 19.5 萬噸,產值約 100 億元,產量持續增長。
國內金屬軟磁粉芯企業崛起。伴隨世界知名的磁材料製造企業向中國轉移生產,我國磁材行業的整體實力不斷增強。目前國內外主要金屬軟磁粉芯龍頭企業包括昌星和美磁,國內企業包括鉑科新材、東睦股份、橫店東磁、天通股份等,品質接近或達到國外水平。
鉑科新材居金屬軟磁粉芯行業龍頭位置。鉑科新材作為 A 股第一隻純正的金屬軟磁材料股,預計 2021 年金屬軟磁材料銷量 2.2 萬噸,2022 年達 2.8—2.9 萬噸,金屬軟磁粉芯收入規模已經超越國外龍頭公司昌星和美磁,綜合毛利率穩高於 30%,遠高於同業水平,未來有望坐穩國內合金軟磁粉芯領域的龍頭位置。
3.1.3. 代表企業介紹
(1)矽鋼領域——首鋼股份
公司矽鋼包括無取向和取向矽鋼,主要應用於家電、工業電機、中小電機、新能源汽車、變壓器等行業或領域。
技術創新能力。公司逐漸注重產品研發,每年投入的研發費用在 3.8 億元以上,占營業收入比重約為 0.6%左右。2018年,公司電工鋼形成高磁感、高強度、低損耗新能源汽車用產品係列,主要能趕超世界一流企業;2019 年,實現高端新能源驅動電機用25SW1250H 全球首發等取向方麵自主開發低溫工藝生產高磁感取向技術,是全球第四家全低溫工藝產業化企業。
產能情況。智新公司是國內第二家新能源汽車專用係列產品的電工鋼生產企業;2020 年新能源汽車產業鏈景氣度爆發,公司的新能源汽車用產品銷量同比增長 2 倍,無取向電工鋼 35SW300 及以上超高牌號產品占比 47.2%,實現向沃爾沃、大眾、蔚來等汽車客戶批量供貨。取向電工鋼 0.20mm 及以下超薄規格產品市場國內占有率超過 70%,連續 3 年國內市場占有率第一,2020 年共生產電工鋼 154 萬噸。
(2)金屬軟磁粉芯領域——鉑科新材
公司專注合金軟磁粉末、合金軟磁磁芯及相關電感元件的研發、生產與銷售,產品以鐵矽係合金軟磁產品為主,主要為電能變換各環節電力電子設備或係統實現高效穩定、節能環保運行提供高能軟磁材料、模塊化電感以及整體解決方案,廣泛應用於變頻空調、光伏發電、UPS、新能源汽車、充電樁等眾多新興領域。
合金軟磁粉芯產能 16000 噸,高於主要競爭對手東睦股份。截止 2020 年,公司合金軟磁粉芯產能 16000 噸,產銷量持續提升,產銷率穩定高於 90%以上。其中銷售量為1.53 萬噸,高於國內主要競爭對手東睦股份的 0.91 萬噸,在合金軟磁產品領域,公司已處於國內領先地位。2021 年,公司發布擬發行 4.14 億元可轉債募集項目,用於高端合金軟磁材料生產基地建設,項目將新增金屬軟磁材料年生產能力 2 萬噸,產能有望持續領先。
技術創新持續發力。公司注重技術進步和研發創新。經過多年的積累,公司圍繞合金軟磁粉、合金軟磁粉芯,形成了低氧精煉、氣霧化噴嘴、高密成型等一係列核心技術。研發費用持續增長,研發投入占比基本穩定。
營業收入穩步增長,毛利率維持較高水平。上半年,公司產銷持續增長,營業收入穩步提升,但受上半年原材料和人工成本上漲因素,毛利率略有下降,但仍維持在 30%左右高位水平。
3.2. 軟磁鐵氧體材料-通訊行業電子元件的核心材料
3.2.1. 軟磁鐵氧體
軟磁鐵氧體是以 Fe2O3 為主成分的亞鐵磁氧化物。根據配方不同,可分為錳鋅係鐵氧體,鎳鋅係、鋇鋅係、鎂鋅係等四種。由於軟磁鐵氧體在高頻下具有高磁導率、高電阻率、低損耗等特點,且批量生產、能穩定、機械加工能高,可利用模具製成各種形狀的磁芯,且成本較低,產品廣泛應用於通信、傳感、音像設備、開關電源和磁頭工業等方麵。目前國內產能合計超過 30 萬噸,但廠商產能分布較分散,大陸產能達到 3萬噸的公司隻有天通股份和橫店東磁。
鐵氧體軟磁材料產品結構主要以錳鋅鐵氧體為主。我國軟磁鐵氧體最常見的是錳鋅鐵氧體和鎳鋅鐵氧體,分別占總產量的比重為70%和10%,此外,鎂鋅鐵氧體占比為8%,鋰鋅鐵氧體占比為 6%。
在終端應用上,軟磁鐵氧體主要用於通訊、家電及新能源領域。其中通訊以 22%占首位,家電以 19%居其次。未來,通訊、家電、汽車等行業朝向低損耗、低耗能、智能化發展,光伏、風電等新能源行業朝向小型化、輕量化發展,對於磁材料的產量及能要求也將不斷提高。
我國鐵氧體軟磁產量占據優勢。目前鐵氧體軟磁材料生產主要集中在日本和中國,根據中國電子元件行業協會數據,2011 年以來我國鐵氧體軟磁產量總體穩定,2020 年生產接近 21 萬噸,占全球總量的 60%,國內軟磁鐵氧體產量優勢明顯。
鐵氧體軟磁材料高端技術依然在國外企業手中。目前美國 Magnetics、美國 3M、韓國 Amotech、韓國梨樹 ISU、德國 VAC 等海外企業在高能軟磁材料市場均有一定的市場份額,日本是磁材料技術的領跑者,高端領域優勢顯著,目前主要企業包括 TDK、Toda Kogyo Corporation、日立金屬等。其中 TDK、TODA 以鐵氧體軟磁材料為主,日立金屬主要生產納米晶軟磁。而我國軟磁材料產能產量占比雖高,但產品多集中在中低端領域,產品價值較低,利潤空間較小,與國外企業仍存差距,未來還有一定發展空間。
國內鐵氧體軟磁材料產能較為分散。我國軟磁鐵氧體生產商有 200 多家,國內軟磁鐵氧體產能合計超過 30 萬噸,但廠商產能分布較分散,大陸產能達到 3 萬噸的公司隻有橫店東磁和天通股份兩家。
鐵氧體軟磁材料可用於通信領域、家電領域、光伏、汽車領域、照明領域等領域,下遊應用較為廣泛。近年來,我國通信、汽車、光伏等領域近幾年發展速度較快,雲計算、大數據、5G、物聯網、無線充電等新興技術發展前景廣闊。
電感器件-軟磁鐵氧體的重要應用領域。軟磁鐵氧體具有高磁導率、高電阻率、低損耗特點,適用於高電感行業,是電感器的基礎元件,其中 Mn-Zn 鐵氧體適用於做高頻低耗電感,用於開關電源,主變電源,主變壓器和電視,計算器機顯示器等,Ni-Zn 鐵氧體適用於做 CHOKE 類電感線圈,是普通扼流線圈的首選磁芯,目標市場涵蓋車載 DCDC 轉換器、筆記本適配器、各種開關電源變壓器、LCD 背光抗源逆變器、EMI 用電感器、點火線圈等。
全球電感市場規模穩步增長。根據數據預測,2018年全球電感行業市場規模為37億美元,在計算機、家電等市場的拉動下,預計未來電感市場將保持平穩增長,2026 年將達到 52 億美元,18-26 年 CAGR 達 4.29%;隨著通訊技術更迭及高端汽車、5G 手機滲透率提升,2024 年國內電感市場規模將增至 220 億元以上。
無線充電領域——軟磁鐵氧體發展重要推動力。無線充電是指終端設備無需連接充電電源即可充電的技術,目前以磁感應技術、磁共振技術、微波技術、電場耦合技術四大技術為主,其中磁感應技術和磁共振技術是最主要的兩大技術,目前量產的產品基本都為磁感應技術的產品,在手機、電動車、智能家居、筆記本電腦等領域廣泛使用。
目前主要使用的是磁感應技術,軟磁鐵氧體可用於無線充電模組發射端和接收端。在無線充電器領域中用到的軟磁體主要 NiZn 鐵氧體薄磁片、MnZn 鐵氧體薄磁片、柔鐵氧體磁片等,用其製作的各種隔磁片可起到增高感應磁場和屏蔽線圈幹擾的作用,常配置在無線充電發射和接受兩端與線圈兩側,是無線充電模組的關鍵材料。隨著接收端對軟磁能要求提高,目前發射端一般以鐵氧體為主,接收端技術要求較高,以非晶、納米晶軟磁為主。
3.2.2. 代表企業介紹
電子消費領域是無線充電主要應用端。無線充電技術可廣泛用於消費電子、汽車、工業等領域,其中消費電子是最重要的應用端,以手機無線充電發展最為快速。根據Strategy Analytics 預測,2019-2022 年全球無線充電在手機中的滲透率將從 20%提升至35%,目前 5G 手機等中高端電子產品出貨量、滲透率逐漸提升,帶動無線充電需求端持續放量。
3.2.2. 代表企業介紹
(1)橫店東磁
公司專注高能軟磁鐵氧體生產,建立有專門的軟磁事業部,產品主要應用於 5G通訊設備、物聯網、服務器、新能源汽車電子等。截止 2020 年底,公司擁有 3.5 萬噸軟磁鐵氧體產能,預計到 2021 年底,形成 4 萬噸軟磁鐵氧體,是目前國內生產規模最大、品種最全的軟磁產品生產出口基地。
科技創新激發新活力。軟磁部持續推進5G、新能源汽車等相關新技術、新材料的開發,擁有世界上先進的軟磁係列產品生產和檢測設備。目前,公司國家工業強基工程“智能可穿戴設備無線充電軟磁材料開發項目”完成驗收,《功率型高頻寬溫低功耗軟磁鐵氧體關鍵技術及其產業化》榮獲國家科技進步二等獎,《一種高飽和磁通密度低損耗 MnZn 功率鐵氧體及其製備方法》獲浙江省專利獎金獎。
公司深化與各領域高端客戶的合作,和華為、蘋果等企業達成長期合作,同時持續推進工廠自動化和生產數字化建設,在鞏固鐵氧體軟磁領先優勢的基礎上,強化磁粉芯、電感、旋磁等領域的競爭力。
(2)天通股份
公司軟磁鐵氧體產品包括錳鋅鐵氧體材料及磁芯、鎳鋅鐵氧體材料及磁芯、滿足NFC 和 Qi 標準的無線充電用磁片等。公司擁有鐵氧體軟磁材料 3 萬噸產能,是公司最早的產品,產能居於行業前列。
技術持續攻克。鐵氧體軟磁是公司最早產品,公司在優化材料主配方、添加關鍵元素,改善預燒溫度、優化粒度和粒徑分布以及改善低溫磁晶各向異等核心技術上擁有豐富的理論儲備與實踐經驗,是行業內高精度、異型複雜件等高難度材料研發與生產的領先企業,2020 年研發支出總額占營收比增長至 5.69%
公司產能 3 萬噸,行業領先。目前國內從事軟磁材料生產的企業較多,但絕大部分廠商的產能較低,年產大多集中在 500-1000 噸之間,而公司年產能達到 3 萬噸,屬於行業中的第一梯隊,在工藝製備、成本控製、原材料供應資源等方麵具有領先優勢,抵禦風險能力強,對供應鏈具有較大影響力。2015 年以來,公司磁材營收整體小幅增長,毛利率與營收變動一致。
3.3. 非晶、納米晶軟磁合金材料——高頻電力電子領域的最佳選擇
3.3.1. 非晶體軟磁材料
非晶軟磁材料又稱 “金屬玻璃”,是指在某些金屬軟磁(含鐵、鎳等鐵磁元素)的冶煉過程中加入玻璃化元素(矽、硼、碳等),通過快淬技術得到的非晶態軟磁材料,相對普通軟磁具有低矯頑力、高磁導率、高電阻率、耐高溫腐蝕和高韌等優異特。
非晶軟磁材料主要包括鐵基非晶合金、鐵鎳基非晶合金、鈷基非晶合金、納米(超微晶)軟磁合金材料四種類型,產品應用於變壓器、互感器、電感材料等。其中納米(超微晶)軟磁合金材料是在前三種非晶合金基礎上經過特殊的晶化退火而形成的晶態材料,目前主要指鐵基納米晶合金。
非晶合金材料環保特明顯。非晶合金廣泛用於配電變壓器領域。相對另一變壓器材料——矽鋼環保特優勢顯著。在製造端,材料更加環保,生產流程更短、工藝製備更先進;在應用端,材料具有高磁導率、低矯頑力、高電阻率、電磁能量轉換效率,使用效率更高;在回收側,廢舊的非晶鐵心可通過中頻爐重熔後製成非晶合金薄帶,且非晶鐵心中的矽、硼元素基本可以實現回收再利用。
2015-2019 年非晶帶材產量和市場規模複合增長率分別達 12.47%、19.01%。由於非晶合金可作為普通磁材的平價替代,且部分產品具有更優異磁材能,在我國配電網領域快速發展,市場規模迅速提升。2019 年,非晶合金市場規模從 2015 年的 1.30 億美元增長至 2.08億美元,產量規模從 4.97萬噸增長至 9.97萬噸,複合增長率分別達 12.47%、19.01%。
3.3.2. 納米晶軟磁材料
納米晶軟磁合金是指在非晶合金的基礎上熱處理獲得的納米晶結構軟磁合金,其材料製作和使用過程節能環保,是未來重點發展的綠色節能產品,目前主要指鐵基納米晶合金。可用作逆變器、磁放大器、電流互感器、共模電感、尖峰抑製器等,廣泛應用於計算機、通訊等開關電源、汽車電子、家用電器、電力與工業自動化控製、精密測量(計量)、新能源等領域,2019 年國內產量 10 萬噸。
納米晶軟磁合金在電力電子領域中表現優異。納米晶薄帶主要用於高頻電子信息領域,應用重點是作為開關電源、電磁幹擾(EMI)濾波器中的各類高品質鐵芯材料。與傳統的矽鋼、非晶軟磁、鐵氧體鐵芯相比,納米晶鐵芯磁感高、損耗小、能穩定,是高頻電力電子領域的最佳選擇。
納米晶薄帶可用作太陽能光伏逆變器、電動汽車車載充電機的共模電感及高頻變壓器鐵芯材料。其中並網光伏逆變器是光伏係統的核心功率調節器件,主要電磁元件包括輸出濾波電感、共模電感及隔離變壓器等。采用納米晶薄帶製成的共模電感及高頻變壓器鐵芯,具有體積小、重量輕、節能等特點。“十四五”規劃下,光伏行業、新能源汽車等節能行業政策驅動明顯,納米晶帶材有望實現新增長。
超薄帶、超寬帶是未來發展方向。納米晶軟磁合金帶材具有材料越薄損耗越低、寬度越寬帶材利用率越高的特點。隨著電子產品向高頻、節能、小型、集成化方向發展,納米晶軟磁應用頻率不斷提高,帶材產品不斷更新。國內現有一代、二代製帶工藝已從22-30 厚度向三代、四代先進製帶工藝 14-22 厚度邁進,上一代納米晶帶材已經做到了厚度 14 微米,寬度 60 毫米,超薄帶、超寬帶成為納米晶發展主要趨勢。
全球市場規模持續增長。根據數據顯示,2015-2019 年全球納米晶軟磁材料產量從2.15 萬噸增長至 3.02 萬噸,市場規模從 1.65 億美元增長至 2.42 億美元,年均複合增長率達到 10.05%。中國納米晶材料市場規模從 4,630 萬美元持續增長至 7,465 萬美元,年均複合增長率達到 12.68%。隨著無線充電場景擴展、新能源汽車、發電領域政策落實等,納米晶材料需求有望持續提升。
非晶、納米晶軟磁行業小規模企業為主。目前,國內主要從事非晶、納米晶磁材生產的企業約 250 多家,萬噸級企業約 10 家,青島雲路新能源科技有限公司、安泰科技、兆晶股份有限公司等企業實際產量均達到或接近 3 萬噸。配電用非晶寬帶企業 11 家,設計產能 35 萬噸;納米晶設計產能 4.6 萬噸;非晶粉末企業 6 家,塊體非晶企業 11 家,其他母合金等配套企業有 23 家,基本上實現了非晶合金產業的全覆蓋,但總體以小規模企業為主。
3.3.3. 代表企業
(1)安泰科技
公司擁有納米晶帶材產能為 3000 噸/年,居行業領先,新型納米晶生產線的單線產能將達到 4000 噸/年。未來公司將以帶材製造為核心、以超薄、超寬為方向鎖定高端應用拓展市場的同時,適度加大下遊器件開發,延伸產業鏈、充分釋放產能。
超寬超薄納米晶帶材。公司持續研發投入,在前期開發的具有自主知識產權的萬噸級非晶帶材連續化生產技術基礎上,開發出寬幅超薄鐵基納米晶帶材連續化生產技術,厚度 14-26 微米(實測厚度),寬度為 2-80mm,可以製成各種鐵芯、器件或屏蔽片等磁元器件產品,能夠很好地滿足高頻低損耗的能要求,並助力電子設備向高頻化、小型化、輕量化方向發展。
(2)雲路股份
公司已形成非晶合金、納米晶合金、磁粉末三大材料及其製品係列。目前非晶合金薄帶的市場份額為全球第一,是非晶合金材料行業的龍頭企業。在持續研發新材料產品的同時,向材料製品深加工領域延伸,致力於成為圍繞先進磁金屬材料的研發、生產和應用的綜合解決方案提供商。
非晶合金薄帶為主營業務,納米晶超薄帶業績貢獻逐年增加。公司自 2013年起已累計銷售非晶產品 20 餘萬噸,相當於約 40 萬台 SH15 型非晶變壓器的用量,累計運行一年較同規格 S13 型矽鋼變壓器可節約大約 20 億度電,提效節能效果顯著。最近三年,非晶合金作為核心產品營收、毛利貢獻均處於絕對高位,納米晶合金貢獻收入、毛利持續增長,為公司未來經營業績的提升帶來新的增長點。
技術領域持續突破。在非晶合金領域,公司於 2012 年突破產業化製備關鍵技術,研發出寬度達 142mm 的鐵基非晶合金薄帶;在納米晶合金領域,公司生產的納米晶超薄帶寬度可達 142mm,厚度達到 14~18,成為國內首家實現批量生產帶材厚度至 14 微米的企業,能夠滿足大功率的中高頻磁器件的能和尺寸要求。目前,公司所掌握的多項產品技術成果經鑒定或評價達到國際或者國內先進水平。
4. 功能磁材料功能磁材主要指磁致伸縮材料、磁記錄材料、磁電阻材料、磁泡材料、磁光材料以及磁薄膜材料等。根據材料特不同適用於不同應用場景。
磁致伸縮材料是指通過壓縮、拉伸,可使電磁能/機械能相互轉換的材料。根據成分可分為金屬磁致伸縮材料和鐵氧體磁致伸縮材料。廣泛用於超聲波器件,回聲器件、機械濾波器、混頻器、壓力傳感器以及超聲延遲線等產品。目前,Terfenol-D 是最佳磁致伸縮特和實用價值的磁致伸縮材料,被稱之為“稀土超磁致伸縮材料”,也被評為未來最具發展潛力的新材料之一。
磁記錄材料是指利用磁特和磁效應輸入、記錄、存儲和輸出圖像、數字等信息的磁材料。分為磁記錄介質材料和磁頭材料。前者主要完成信息的記錄和存儲功能,後者主要完成信息的寫入和讀出功能。按形態分為顆粒狀和連續薄膜材料兩類,按質又分為金屬材料和非金屬材料。目前廣泛使用的磁記錄介質是 Fe2O3 係材料,常用的磁頭材料包括合金磁頭材料、鐵氧體磁頭材料、非晶態磁頭材料等,廣泛應用於廣播、電影、電視、教育、醫療、自動控製、地質勘探、電子計算技術、軍事、航天及日常生活等方麵。
磁電阻材料是具有顯著磁電阻效應的特種磁材料。已獲得應用的磁電阻材料包括鎳鐵係和鎳鈷係磁合金,其特點是不論磁場與電流的方向平行還是垂直都會產生磁電阻效應,且低溫磁電阻率高於室溫。利用磁電阻效應做成的換能器和傳感器裝置簡單,對速度和頻率不敏感,可用於製作磁記錄讀出磁頭、磁泡讀出器(檢則器)和磁膜存儲器的讀出器等。
磁泡材料是指在一定外磁場作用下,表麵呈現磁泡陣列的磁材料。其主要為薄膜型材料,其單軸各向異強,疇壁矯頑力小,遷移率高,在機械應力、溫度等影響下穩定好,化學穩定高。主要用於製作磁泡存儲器,廣泛用於軍事、衛星通信、航天、航空、數控機床等領域。
磁光材料是指在紫外到紅外波段,具有磁光效應的光信息功能材料,是一種新型的光信息功能材料,可利用材料的磁光特以及光、電、磁的相互作用和轉換,製成具有各種功能的光學器件。包括磁光玻璃、磁光薄膜、磁光光子晶體、塊狀磁光單晶材料和磁液體等,可作為調製器、隔離器、環行器、磁光開關、偏轉器、相移器、光信息處理機、激光陀螺偏頻磁鏡、磁強計、磁光傳感器等材料。
磁薄膜材料是指厚度在 1 微米以下的強磁(鐵磁和亞鐵磁)材料。按材料質分為金屬和非金屬磁膜材料;按材料組織狀態分為非晶、多層調製和微晶磁膜材料。廣泛用於製造計算機存儲,光通信中的磁光調製器、光隔離器和光環行器等,也用作磁記錄薄膜介質和薄膜磁頭,以及磁光記錄盤等。
(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息,請參閱報告原文。)
精選報告來源:【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站
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