本報(bào)記者 趙萍
“非晶合金粉末產(chǎn)業(yè)發(fā)展要處理好速度與質(zhì)量、科研實(shí)驗(yàn)和產(chǎn)業(yè)、工藝與質(zhì)量、新技術(shù)與新市場(chǎng)4個(gè)關(guān)系?!?月12日,中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)非晶合金材料應(yīng)用分會(huì)(簡(jiǎn)稱中電協(xié)非晶分會(huì))秘書長(zhǎng)張華在第三屆非晶合金粉末應(yīng)用與發(fā)展高峰論壇上特別指出。
在此次論壇上,他介紹了非晶合金粉末產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì),并對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提出了建議。
非晶合金粉末產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)3大特點(diǎn)
2022年,我國(guó)消耗非晶合金粉末約4000噸,同比增長(zhǎng)約25%。其中,非晶合金軟磁粉占比在98%以上(非晶帶材破碎粉約占15%,主要應(yīng)用在磁粉芯),涂層粉占比約為1.5%,其他粉占比約為0.45%(主要在催化等領(lǐng)域)。值得注意的是,國(guó)內(nèi)開(kāi)始供應(yīng)3D打印非晶合金粉末,但量較小。
“具體來(lái)看,非晶合金粉末產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)3大特點(diǎn)?!睆埲A進(jìn)一步介紹道。
一是霧化粉發(fā)展火熱。企業(yè)投資熱度高,年投入同比增長(zhǎng)超30%,2022年全國(guó)新上百噸生產(chǎn)線超過(guò)16條,全國(guó)目前非晶合金粉末年總產(chǎn)能超過(guò)萬(wàn)噸。政府支持力度大。2022年,全國(guó)各地政府揭榜掛帥的相關(guān)項(xiàng)目多達(dá)9個(gè),總金額超過(guò)9000萬(wàn)元。科研單位研究多。國(guó)內(nèi)目前從事非晶合金粉末等的相關(guān)課題組超過(guò)50家,2022年申請(qǐng)非晶合金粉末相關(guān)授權(quán)專利數(shù)量為30件,可見(jiàn)基礎(chǔ)研究將為非晶合金產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
二是非晶帶材破碎粉依然有一定市場(chǎng)。非晶帶材破碎粉主要應(yīng)用在變頻器件及各類互感器、電感上。近年來(lái),非晶帶材破碎粉相關(guān)制造工藝不斷改進(jìn),市場(chǎng)應(yīng)用也出現(xiàn)擴(kuò)大趨勢(shì)。“空調(diào)、充電樁、光伏是其潛在市場(chǎng)?!睆埲A指出。
三是粉材質(zhì)量有了較大提升。張華介紹,和新冠疫情前比較,我國(guó)霧化粉質(zhì)量提高較快,磁性能主要指標(biāo)、材料一致性也大幅提高。
非晶合金粉末需求日益增多
張華介紹,非晶合金粉末主要應(yīng)用于新能源汽車、光伏逆變器、充電樁、消費(fèi)電子產(chǎn)品等對(duì)各類小型化、高頻化、高功率、低損耗電感需求旺盛的領(lǐng)域。隨著這些產(chǎn)品升級(jí)換代步伐加快,非晶合金粉末需求量將逐漸增長(zhǎng),保守估計(jì)今年非晶合金粉末需求量在6000噸左右。
“非晶復(fù)合粉末將是非晶合金粉末需求的重要增長(zhǎng)點(diǎn)?!睆埲A指出,這需要加大對(duì)其他金屬軟磁粉末和非晶合金粉末的研究力度,找到最佳的比例、性能及燒結(jié)溫度點(diǎn),以實(shí)現(xiàn)可重復(fù)、能定型。
此外,非晶中國(guó)大數(shù)據(jù)中心顯示,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)現(xiàn)有規(guī)?;瘜I(yè)制粉設(shè)備企業(yè)9家。張華表示,競(jìng)爭(zhēng)將促使國(guó)產(chǎn)設(shè)備升級(jí)速度加快,粉末制備技術(shù)不斷優(yōu)化,粉末質(zhì)量也快速提高,為6000噸粉末制備奠定基礎(chǔ)。總的來(lái)看,非晶合金粉末需求日益增多。
隨后,張華提出了非晶合金粉末產(chǎn)業(yè)發(fā)展要處理好的4個(gè)關(guān)系。
一是要處理好非晶軟磁合金粉末高速發(fā)展與高質(zhì)量的關(guān)系。張華介紹,我國(guó)目前高質(zhì)量非晶合金粉末占比不到20%,與國(guó)外先進(jìn)企業(yè)比差距十分明顯,尤其是在穩(wěn)定性、一致性和可調(diào)控磁性能方面有很大發(fā)展空間。
二是要處理好非晶合金軟磁粉末實(shí)驗(yàn)和產(chǎn)業(yè)的關(guān)系。國(guó)內(nèi)眾多科研單位開(kāi)展非晶軟磁合金粉末研究工作,主要集中在性能成分設(shè)計(jì)、制備成型等。但目前產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化較弱,占比不到20%?!斑@需要企業(yè)主動(dòng)參與到科研單位研發(fā)工作中,用產(chǎn)業(yè)化眼光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)化開(kāi)發(fā)?!睆埲A指出。
三是要處理好工藝與質(zhì)量的關(guān)系。從市場(chǎng)需求看,目前對(duì)高強(qiáng)度、高硬度非晶涂層的需求僅占約20%,對(duì)高防腐非晶涂層的需求占到80%以上。然而,受非晶合金自身高強(qiáng)度、高硬度特性影響,非晶涂層裂縫多,在實(shí)際應(yīng)用中或多或少出現(xiàn)一些問(wèn)題,低強(qiáng)度粉市場(chǎng)難覓。
四是要處理好非晶合金粉末新技術(shù)與新市場(chǎng)的關(guān)系。張華介紹,非晶合金粉末的主要制備工藝是水霧化、氣霧化、水氣聯(lián)合霧化,應(yīng)用領(lǐng)域是軟磁、涂層、3D打印等。目前,業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了超聲霧化、等離子球化等新技術(shù),以及催化、泡沫等新市場(chǎng)。他特別指出,在創(chuàng)新研究新技術(shù)新工藝方面,企業(yè)主體性體現(xiàn)不足?!安贿^(guò),雖路途較遠(yuǎn),但未來(lái)可期?!彼詈笳f(shuō)道。
《中國(guó)冶金報(bào)》(2023年05月17日 06版六版)