报告发布方:中金企信国际咨询《2024-2030年软磁铁氧体行业市场全景调研分析及竞争战略可行性评估报告》
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1、软磁铁氧体材料的基本情况
根据磁性强弱,物质的磁性可以分为抗磁性、顺磁性、反铁磁性、铁磁性和亚铁磁性,其中铁磁性和亚铁磁性物质为强磁性物质。磁性材料通常指称强磁性物质,主要由过渡族元素铁、钴、镍等元素及其合金组成。
根据应用类型的不同,磁性材料可以分为软磁材料、永磁材料和功能磁性材料。软磁材料是对磁通密度及磁化强度具有低矫顽力的磁性材料,与硬磁材料相比,其易于磁化,亦易于退磁,通常用于制备成电感、电子变压器等各类电子磁性元件实现电能传输、电能变换、信号筛选等功能。根据材质和结构的不同,软磁材料可以分为金属软磁、软磁铁氧体和非晶、纳米晶软磁合金。
金属软磁以硅钢片为典型代表,是最早的软磁材料,由于其电阻率较低,在高频下损耗较高,更适用于低频场景。金属软磁粉芯由铁镍、铁硅、铁硅铝等合金软磁粉制成,对传统硅钢片高频高损耗的缺点有所改进。软磁铁氧体材料具有较高的电阻率和较低的饱和磁通密度,因在中高频场景内损耗较小,机械加工特性好,在诸多领域被广泛应用。非晶合金软磁由合金溶液在急速冷却的工艺下制备成非晶态合金薄带,纳米晶软磁在非晶合金软磁的基础上通过适当的退火环节得到纳米级别的软磁合金,上述材料在饱和磁通密度和电阻率上具备更优良的综合性能,但在技术成熟度上低于金属软磁和软磁铁氧体。总体来看,不同种类的软磁材料由于在电磁特性、技术成熟度、产品价格上的差异,应用于不同的需求场景。
软磁铁氧体按照配方的不同主要包括锰锌系、镍锌系和镁锌系,其中锰锌系铁氧体是应用最广、产量最大的软磁铁氧体材料,根据中金企信的统计,2020年锰锌软磁铁氧体的产量占软磁铁氧体总产量的75.6%。
2、软磁铁氧体市场发展概况
(1)磁性材料市场的基本情况
磁性材料是国民经济生产过程中重要的基础性材料,广泛应用于电子、电力、信息、机械、交通、新能源、医疗卫生、国防军工等领域,用于存储和传输电能。根据中金企信的统计和预测数据,2016年至2022年,全球磁性材料的产量从186.59万吨增长至241.70万吨,年均增长率为4.4%,预计到2027年,全球磁性材料的产量将达到344.23万吨,2021年至2027年的年均增长率为7.2%。
数据整理:中金企信国际咨询
我国凭借资源和劳动力优势,以及产业链和市场的配套支持,已发展成为全球磁性材料主要的生产基地和销售市场。据统计,2021年中国磁性材料产业的合计营业收入已经超过1,000亿元。
(2)软磁铁氧体市场的基本情况
软磁铁氧体是软磁材料中的重要品种,其工业化生产可追溯至20世纪40年代,半个多世纪以来,软磁铁氧体的电磁性能、工艺成熟度、生产规模和自动化水平不断提升,满足下游不断更新的应用需求。由于软磁铁氧体在中高频条件下功率损耗较低,具有良好的机械加工特性,技术路径相对成熟,因而在家用电器、计算机、手机通讯等领域中被广泛应用,用于制造成电子变压器、电感等各类电子磁性元件。伴随着无线充电、新能源汽车、光伏发电、绿色照明等新兴市场的崛起,软磁铁氧体的应用范围和市场需求将持续保持良好增长。
我国软磁铁氧体的生产起步于20世纪50至60年代。受益于家电产业链的带动,20世纪80至90年代我国软磁铁氧体的工业化生产得到高速发展,企业数量不断增加,产量规模迅速扩大。国外知名磁性材料生产企业亦逐渐加大在我国投资建厂的力度,带动我国磁性材料生产规模、生产技术和产品性能的提升。
据统计,2021年我国软磁铁氧体的销量约为46.0万吨,销量同比增速为10.8%,我国已成为全球规模最大的软磁铁氧体生产国。同时,中国未来软磁铁氧体的产量将会以10%的年均增速向前发展,增速超过世界软磁铁氧体材料每年6%的年均增速。
3、软磁铁氧体的产业链上下游情况
磁粉生产的上游主要涉及钢铁行业、化学原料和化学制品制造业,将磁粉加工成磁芯后,下游主要应用于各类终端场景所需的电子变压器、电感器等电子磁性元件。
(1)上游行业分析
锰锌软磁铁氧体材料的主要生产原料包括氧化铁、氧化锰、氧化锌。生产厂商通过向上游购买金属氧化物原材料后按照一定比例混合,通过振磨、造球、预烧、喷雾造粒等生产工艺加工成磁粉。
氧化铁是钢铁生产加工过程中的副产品,通常通过对钢板酸洗后的废酸液进行提纯加工后获取。氧化锰通常通过电解金属锰粉悬浮液并氧化处理后获取,氧化锌通常通过燃烧锌或焙烧锌矿等方式获取,氧化锰和氧化锌的价格与电解锰、锌锭等大宗商品的价格走势存在较高的关联性。
(2)下游行业分析
软磁铁氧体磁粉的下游主要为磁芯生产厂商,磁芯主要用于加工成电源电路中不同型号的电子变压器、电感等电子磁性元件。电子变压器主要利用电磁感应原理,在电路中实现电压变换、电流变换、阻抗变换等功能,例如:将输入的220V高电压输出为相对偏低的理想电压、将交流电整流成直流电等;电感器主要用于在电路中实现信号筛选、电能蓄积等功能,例如:对电路中的高频交流信号进行滤波。
电子变压器和电感器是电子信息产业中基础性的电子元器件,对生产出的电子整机的性能和质量至关重要。根据中国电子元件行业协会编制的《中国电子元器件行业“十四五”发展规划》,2020年我国电子元器件行业整体销售额为18,831亿元,2015年至2020年平均增长率为4.75%,市场需求总体保持平稳增长,我国电子元器件行业的产销规模目前居于全球首位。根据数据,我国电子元器件产业整体规模已突破2万亿元。
数据整理:中金企信国际咨询
其中:电子变压器行业2020年实现销售额639亿元,2015年至2020年的平均年化增长率为2.3%;电感器行业2020年实现销售额279亿元,2015年至2020年的平均年化增长率为6.3%。
由于电子元器件居于工业产业链中游,其基础性作用对我国产业链和供应链安全至关重要,我国《国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》中明确提出“加快补齐基础零部件及元器件、基础软件、基础材料、基础工艺和产业技术基础等瓶颈短板”。根据中国电子元件行业协会编制的《中国电子元器件行业“十四五”发展规划》,到2025年,电子变压器行业拟实现销售额777亿元,对应测算年均增长率为4.0%;电感器行业拟实现销售额410亿元,对应测算年均增长率为8.0%。
基于上述数据,预计未来以电子变压器、电感器为代表的电子磁性元件仍将保持稳定增长,其中汽车电子、光伏发电、5G通讯、新型家用电器和消费电子等应用领域的需求将会保持更高增速,电子磁性元件行业需要通过技术和工艺升级提升对高端产品的配套供给能力。
数据整理:中金企信国际咨询
软磁铁氧体材料终端主要应用于家用电器、消费电子、光伏发电、汽车电子等领域,未来将进一步加大对通讯、新能源等新兴应用领域软磁铁氧体材料的研发和生产。