電子材料研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化可行性研究報(bào)告

1江蘇省科技成果轉(zhuǎn)化專項(xiàng)資金項(xiàng)目XXXXXX材料的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化可行性研究報(bào)告一、總論1、項(xiàng)目背景。隨著電子信息技術(shù)的不斷進(jìn)步,電子整機(jī)系統(tǒng)向小型輕量化、多功能化、平面貼裝化、集成數(shù)字化以及智能模塊化方向發(fā)展。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，其中開關(guān)電源的高頻化是重要的技術(shù)措施，開關(guān)電源能否高頻化也是制約實(shí)現(xiàn)上述五化的瓶頸，而實(shí)現(xiàn)開關(guān)電源高頻化的核心是提高XXXX材料的性能。本項(xiàng)目符合國家發(fā)改委、科技部、商務(wù)部2004年度聯(lián)合發(fā)布的當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南中的第十八條電子材料“高性能軟磁鐵氧體產(chǎn)業(yè)”重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。本產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目為“XXXX材料”，其特征是高頻下的低功耗，是高頻開關(guān)電源重要材料，它制作的高頻電源體積小、重量輕，智能化、模塊化，廣泛應(yīng)用于國防科技、通信、計(jì)算機(jī)、雷達(dá)、廣播電視、娛樂消費(fèi)類電子產(chǎn)品、工業(yè)與辦公自動化、汽車電子、照明等國民經(jīng)濟(jì)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。代表了今后電源高頻化技術(shù)發(fā)展方向，符合國家技術(shù)政策。長三角地區(qū)是電子信息產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，本項(xiàng)目材料為電子信息產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)材料，可以更好地為本地區(qū)高新技術(shù)配套，符合國家“努力發(fā)展基礎(chǔ)材料和基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)力”布局要求。2我國目前的功率鐵氧體材料僅能工作于05MHZ以下，這極大地制約了我國開關(guān)電源向高頻化方向的發(fā)展。本項(xiàng)目“XXXX”是國內(nèi)首次產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目。因此，對于打破國外的技術(shù)壟斷和封鎖，增強(qiáng)我國企業(yè)的市場競爭能力，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級換代，使我國從磁性材料大國向磁性材料強(qiáng)國轉(zhuǎn)變具有重要的意義。本項(xiàng)目的實(shí)施可以帶動我省磁性行業(yè)的整體發(fā)展，引導(dǎo)我省磁性產(chǎn)業(yè)由現(xiàn)在的微利、低檔產(chǎn)品向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)變，并促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對下游產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生強(qiáng)有力的輻射，形成強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)鏈條，帶動全省乃至全國高檔變壓器、電源、電子元器件制造業(yè)的發(fā)展。其產(chǎn)品不但滿足國內(nèi)需要，而且可出口國際市場。江蘇XX公司是“國家重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)”，根據(jù)中國電子行業(yè)協(xié)會“中國電子元件百強(qiáng)企業(yè)”，先后承擔(dān)了多項(xiàng)國家、部、省級科技計(jì)劃，是全國磁性元件與鐵氧體材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會成員單位。集團(tuán)公司先后通過了ISO90012000質(zhì)量體系認(rèn)證，CQC認(rèn)證，美國UL認(rèn)證，德國CE認(rèn)證、TUV認(rèn)證，加拿大CSA認(rèn)證。2、概述項(xiàng)目技術(shù)可行性和成熟性等。該材料已完成50噸工業(yè)化量產(chǎn)，在量產(chǎn)過程中，我們對關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了大量的試驗(yàn)，取得了關(guān)鍵技術(shù)規(guī)律和經(jīng)驗(yàn)參數(shù)。關(guān)鍵技術(shù)一XXXXXX。試驗(yàn)了不同預(yù)燒溫度對粒度分布的影響；砂磨料漿粘度對粒度分布的影響；料漿循環(huán)時(shí)間對粒度分布的影響。關(guān)鍵技術(shù)二XXXXXX。試驗(yàn)了燒結(jié)溫度、保溫時(shí)間、氧分壓三要素分別對磁導(dǎo)率（I）、磁芯密度（DS）、電阻率（）、功率損耗（PV）的影響。工業(yè)化批量產(chǎn)品已使用電子設(shè)備上，其中為計(jì)算機(jī)機(jī)站和載波機(jī)配套的高頻大功率開關(guān)電源“性能穩(wěn)定，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求”。材料和產(chǎn)品的研發(fā)、3制造及使用性能等，驗(yàn)證了該技術(shù)和工藝成熟、穩(wěn)定，證明此技術(shù)是完全可行的。本技術(shù)開發(fā)的13MHZ高頻低損耗功率鐵氧體材料與國外同類產(chǎn)品相比較，具有非常強(qiáng)的質(zhì)量、成本優(yōu)勢，性價(jià)比高；市場需求量大，根據(jù)市場分析，20062008年期間國內(nèi)高檔次、工作頻率在1MHZ以上、高頻功率鐵氧體年需求量至少在24600噸以上。項(xiàng)目完成后可形成年產(chǎn)5000噸的生產(chǎn)能力。為了能順利開展本項(xiàng)目的實(shí)施工作，我公司將抽調(diào)技術(shù)骨干組成項(xiàng)目組，下設(shè)工藝設(shè)計(jì)組、財(cái)務(wù)組、設(shè)備與調(diào)試組、材料采購定點(diǎn)組、制造與管理組、市場推廣組，具體負(fù)責(zé)本方案的實(shí)施，做到分工明確，職責(zé)明確，按照實(shí)施計(jì)劃任務(wù)，分組工作，定期溝通，保證項(xiàng)目的按期完成。項(xiàng)目總投資為XXXX萬元。資金籌措自有資金XXXXXX萬元，申請撥款XXXXXX萬元，地方匹配XXXXXX萬元，申請貼息XXXXXX萬元，銀行貸款XXXXXX萬元（已獲得銀行授信額度XXXXXX萬元）。3、項(xiàng)目計(jì)劃目標(biāo)。項(xiàng)目執(zhí)行期間計(jì)劃投資XXXXXX萬元，累計(jì)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)出XXXXXX噸，銷售收入XXXXXX萬元（其中國內(nèi)銷售XXXXXX萬元，出口創(chuàng)匯XXXXXX萬美元），完成年工業(yè)增加值XXXXXX萬元，繳稅總額XXXXXX萬元，凈利潤XXXXXX萬元；項(xiàng)目完成后形成XXXXXX噸的年生產(chǎn)能力。二、企業(yè)情況1、企業(yè)基本情況。申報(bào)單位江蘇XX集團(tuán)公司，XXXXXX。4圖21XX集團(tuán)母子公司圖2、企業(yè)人員及開發(fā)能力。集團(tuán)公司董事長XXXXXX先后主持完成了“國家重點(diǎn)新產(chǎn)品”開發(fā)項(xiàng)目3項(xiàng)，國家級創(chuàng)新基金項(xiàng)目3項(xiàng)，重點(diǎn)國家級火炬計(jì)劃項(xiàng)目3項(xiàng)，省部級科技開發(fā)項(xiàng)目6項(xiàng)，主持開發(fā)的錳鋅鐵氧體磁性材料新技術(shù)3項(xiàng)，已申請了發(fā)明專利3項(xiàng)。具有豐富的企業(yè)管理經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新意識和市場開拓能力強(qiáng)，多次被評為省、市優(yōu)秀企業(yè)家，無錫市勞動模范，領(lǐng)導(dǎo)管理的企業(yè)被評為國家重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)。集團(tuán)公司總經(jīng)理。公司員工總數(shù)XXXXXX人。其中大、中專以上人員2610人，占職工總?cè)藬?shù)的415。主要管理人員310人，占職工總?cè)藬?shù)49；技術(shù)開發(fā)人員651人（高工21人，博士5名），占職工總?cè)藬?shù)104；生產(chǎn)工人5166人，占職工總?cè)藬?shù)821；銷售人員162人，占職工總?cè)藬?shù)26。集團(tuán)公司先后建立了XXXXXX工程中心1個；電源研究中心（深圳市級）1個；軍品研究所1個；汽車電子研究所1個；電子元器件研究所1個，新產(chǎn)品開發(fā)能力強(qiáng)。招聘吸引了行業(yè)內(nèi)頂級人才和知名專家，擁有、培養(yǎng)了5一批自己的、具有自主開發(fā)創(chuàng)新能力的科技研發(fā)隊(duì)伍，取得了科技成果50余項(xiàng)。企業(yè)上年度在技術(shù)開發(fā)上投入XXXXXX萬元，占年銷售總額的53，其中研究開發(fā)投入5139萬元，占企業(yè)全年銷售收入的45。科研開發(fā)隊(duì)伍人員穩(wěn)定，產(chǎn)、學(xué)、研工作成績顯著。經(jīng)省科技廳批準(zhǔn)，成立了江蘇省磁性材料與器件工程技術(shù)研究中心，并在電子科技大學(xué)設(shè)立了分中心。工程中心專門從事新型磁性材料與器件的開發(fā)和研究，為新技術(shù)發(fā)展和人才隊(duì)伍的建設(shè)構(gòu)筑了一個平臺。江蘇省磁性材料與器件工程技術(shù)研究中心和電子科技大學(xué)作為本項(xiàng)目的技術(shù)依托單位，重點(diǎn)在高頻低損耗功率鐵氧體材料的產(chǎn)業(yè)化研究開發(fā)方面提供技術(shù)支持，幫助培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)人才。作為技術(shù)儲備，公司已經(jīng)完成了高磁導(dǎo)率I15000新材料、寬溫低功耗材料、鎳鋅高頻材料等項(xiàng)目的開發(fā)。公司和南京大學(xué)物理系長期保持合作關(guān)系，在公司發(fā)展進(jìn)程中得到南京大學(xué)教授、磁學(xué)專家的指導(dǎo)，近期雙方在磁性材料的納米摻雜技術(shù)方面開展合作，達(dá)成了意向。在本項(xiàng)目的實(shí)施中作為技術(shù)顧問單位，并同意開放南大“固體微結(jié)構(gòu)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”提供材料微結(jié)構(gòu)觀察、檢測、分析服務(wù)和提供技術(shù)咨詢服務(wù)。公司還和四川大學(xué)、中國電子科技集團(tuán)第9研究所、第14研究所等保持密切的關(guān)系，形成了產(chǎn)、學(xué)、研三位一體的科研體系。3、企業(yè)財(cái)務(wù)經(jīng)濟(jì)狀況。資產(chǎn)經(jīng)營狀況（2004年度資產(chǎn)狀況）根據(jù)上述數(shù)據(jù)反映，2004年末，凈資產(chǎn)占總資產(chǎn)的373，流動比率129，速動比率105，資產(chǎn)負(fù)債狀況和流動比率符合企業(yè)基本特征，且保持6平穩(wěn)發(fā)展，資產(chǎn)的流動性、安全性良好。表21今后三年企業(yè)的財(cái)務(wù)預(yù)測單位萬元年份指標(biāo)項(xiàng)目200520062007產(chǎn)值125000150000180000銷售126000150000180000利潤850010000160004、企業(yè)管理情況。管理體制上,以現(xiàn)代化企業(yè)股份制結(jié)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)行,集團(tuán)公司實(shí)行董事會領(lǐng)導(dǎo)下的各公司總經(jīng)理負(fù)責(zé)制管理機(jī)制上,以現(xiàn)代化企業(yè)管理制度進(jìn)行管理,各分公司在總經(jīng)理領(lǐng)導(dǎo)下執(zhí)行集團(tuán)公司年初下達(dá)的人才招聘、人才培養(yǎng)、市場開發(fā)、新品開發(fā)、科技創(chuàng)新、經(jīng)營目標(biāo)等任務(wù)。在考核管理上，以績效管理模式，實(shí)行績效考核制度評價(jià)各公司經(jīng)營層人員。采用項(xiàng)目組織結(jié)構(gòu)中的“矩陣式”管理，即“強(qiáng)矩陣式”管理方法。本成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目實(shí)施“項(xiàng)目管理”，集團(tuán)公司董事長是項(xiàng)目主要負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各方關(guān)系，確保按時(shí)完成項(xiàng)目的科研工作計(jì)劃。集團(tuán)公司總經(jīng)理是項(xiàng)目總經(jīng)理，具體負(fù)責(zé)項(xiàng)目的實(shí)施工作。公司運(yùn)用現(xiàn)代化企業(yè)的管理機(jī)制實(shí)行管理，建立了五個方面管理制度（1）產(chǎn)品質(zhì)量保證體系運(yùn)用ISO90012000的質(zhì)保體系進(jìn)行管理；（2）產(chǎn)品的技術(shù)管理，嚴(yán)格參照工藝文件操作規(guī)程進(jìn)行管理；（3）生產(chǎn)現(xiàn)場管理，我們總結(jié)了多年的磁性材料生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合現(xiàn)場作業(yè)指導(dǎo)書，特別強(qiáng)調(diào)每一工序控制和生產(chǎn)流程的過程控制；7（4）人員管理所有管理人員實(shí)行績效管理模式，全體普通員工實(shí)行崗位責(zé)任制管理和勞動定額管理。（5）成立項(xiàng)目管理領(lǐng)導(dǎo)小組。由集團(tuán)公司董事長任組長，集團(tuán)公司總經(jīng)理、總工程師任副組長，負(fù)責(zé)項(xiàng)目的實(shí)施。公司在1994年就通過了ISO9000質(zhì)量體系認(rèn)證，是全國最早十家通過ISO9000質(zhì)量體系認(rèn)證的企業(yè)之一。工藝流程嚴(yán)格按照ISO90012000標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。項(xiàng)目實(shí)施單位無錫斯貝爾磁性材料有限公司。企業(yè)信用等級AAA級，請?jiān)斠婍?xiàng)目建議書中AAA級資信等級證書，評估編號3288010111。企業(yè)商譽(yù)江蘇XX集團(tuán)公司是江蘇省“重合同，守信用”先進(jìn)單位。下屬企業(yè)XXXXXX有限公司，蛇口XX電子有限公司均是2000、2002年“全國外商投資雙優(yōu)企業(yè)”，“誠信守法，經(jīng)營業(yè)績突出，予以通報(bào)表揚(yáng)”及“守法納稅大戶”。（詳見項(xiàng)目建議書的附件）企業(yè)近幾年部分獲獎情況（詳見項(xiàng)目建議書附件）（1）經(jīng)國家科委火炬高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)中心評審確定江蘇XX集團(tuán)公司承擔(dān)的開關(guān)電源用高頻功率鐵氧體磁芯，為重點(diǎn)國家級火炬計(jì)劃項(xiàng)目，頒發(fā)了重點(diǎn)國家級火炬計(jì)劃項(xiàng)目證書XXXXXX。（2）經(jīng)國家科學(xué)技術(shù)部火炬高技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)中心批準(zhǔn)，江蘇XX集團(tuán)公司的表面貼裝變壓器（SMD），確定為國家級火炬計(jì)劃項(xiàng)目，并頒發(fā)證書XXXXXX。（3）國家科技部頒發(fā)火炬優(yōu)秀企業(yè)獎證書表彰江蘇XX集團(tuán)公司在實(shí)施火炬計(jì)劃中做出了重大貢獻(xiàn)。（4）省科委頒發(fā)證書表彰江蘇XX集團(tuán)公司，在實(shí)施火炬計(jì)劃中做出8突出貢獻(xiàn)。5、與項(xiàng)目實(shí)施相關(guān)的主要生產(chǎn)設(shè)備和檢測設(shè)備情況，見表23表23項(xiàng)目實(shí)施相關(guān)的主要生產(chǎn)設(shè)備和檢測設(shè)備情況序號設(shè)備名稱數(shù)量型號用途價(jià)格（萬元）三、項(xiàng)目的技術(shù)可行性和成熟度分析1、項(xiàng)目的技術(shù)創(chuàng)新性（1）本項(xiàng)目基本原理和關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容，技術(shù)和工藝路線本項(xiàng)目高頻功率鐵氧體錳鋅材料，工作頻率高達(dá)13MHZ。本項(xiàng)目開發(fā)的材料主要在開關(guān)電源中用作功率變壓器或其它功率電感器件。從軟磁鐵氧體應(yīng)用條件來分類，可分為高頻大功率和高頻弱磁場兩類。其中比例最大的是高頻大功率應(yīng)用，稱之為功率鐵氧體材料，其使用量約占整個軟磁鐵氧體材料的85。功率鐵氧體主要特征是在高頻（幾百千赫茲），高磁感應(yīng)強(qiáng)度（幾百毫特斯拉）條件下，仍能保持低功耗，我們追求的重要指標(biāo)是材料在保持較低功耗的前提下，能在更高的頻率下工作，以極大地提高開關(guān)電源的工作效率，使開關(guān)電源等電子設(shè)備的體積進(jìn)一步縮小，同時(shí)也減少電源用其它的材料消耗。傳輸功率與變壓器的轉(zhuǎn)換方式有關(guān)，和磁芯的體積及材料的磁性能成正比，也和工作頻率成正比，在磁芯最小體積時(shí)，可通過提高變壓器的工作9頻率，最大幅度地提高傳輸功率。要提升磁性材料的工作頻率，其最重要的技術(shù)核心問題就是要降低材料的損耗。磁性材料損耗由三個機(jī)理形成，即磁滯損耗、渦流損耗和剩余損耗。在相對低的工作頻率，以磁滯損耗為主，隨著頻率的升高，渦流損耗就會急劇增大，所以本項(xiàng)目材料的技術(shù)關(guān)鍵是要降低渦流損耗，同時(shí)也要降低磁滯損耗。根據(jù)軟磁鐵氧體材料的理論，可通過減小材料的磁晶各向異性常數(shù)K1和磁致伸縮系數(shù)S來降低矯頑力HC，以降低磁滯損耗。通過控制晶粒尺寸的大小和均勻性，提高晶體的電阻率等方法來降低渦流損耗。降低磁滯損耗和渦流損耗，采用的工藝路線是采用低損耗配方和合適的添加劑，嚴(yán)格控制FE2含量，使K1和S降低，進(jìn)而降低HC，以達(dá)到降低磁滯損耗的目的。采用添加劑技術(shù)和低溫?zé)Y(jié)工藝技術(shù)及細(xì)化晶粒技術(shù)，以提高材料的電阻率，降低材料的渦流損耗。根據(jù)上述基本原理和思路，我們實(shí)現(xiàn)了以下創(chuàng)新性關(guān)鍵技術(shù)采用高純原材料，在低溫預(yù)燒工藝及顆粒細(xì)化技術(shù)的控制下，制備出活性好、粒度分布均勻的鐵氧體粉料。低溫預(yù)燒是顆粒尺寸分布窄、顆粒均勻的一個必要條件，在顆粒細(xì)化時(shí)，通過控制料漿的粘度和砂磨循環(huán)時(shí)間，克服了砂磨設(shè)備導(dǎo)致的粒度分布帶寬寬的問題，保證了顆粒在燒結(jié)時(shí)性能較一致，形成和控制了均勻的結(jié)晶結(jié)構(gòu)及合適的晶粒尺寸。適當(dāng)加微量的CACO3、TIO2、V2O5、NB2O5等化合物添加劑。摻入CACO3讓少量的CA停留在晶界上，提高電阻率，但如果太多反而會降低磁導(dǎo)率；如果加入TIO2，可以進(jìn)一步提升電阻率；V2O5的熔點(diǎn)為690，具有助熔作用，在鐵氧體燒結(jié)過程中，微量的V2O5的加入，形成液相燒結(jié)，有10利于加快反應(yīng)速度，促進(jìn)固相反應(yīng)完全，降低晶界和晶粒內(nèi)的氣孔率，提高材料的密度；NB2O5的熔點(diǎn)高，加入后主要存在于晶界，可阻止晶粒生長，有利于形成細(xì)小和均勻的晶粒顯微結(jié)構(gòu)，降低材料的損耗。合理的燒結(jié)工藝是確保低功耗及高磁通密度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，我們采用致密化和晶粒生長控制分離的平衡氧分壓燒結(jié)控制方法，在致密化過程防止出現(xiàn)晶粒生長，同時(shí)在晶粒成長階段通過嚴(yán)格控制保溫階段的氧含量和精密的溫度控制，確保晶粒尺寸在5M左右，并使均勻性較好。軟磁鐵氧體材料的配方是材料基本特性的一個基礎(chǔ)，由于磁性材料的很多參數(shù)是與晶體結(jié)構(gòu)相關(guān)的，是結(jié)構(gòu)靈敏量，隨著工作頻率的升高，損耗機(jī)理的變化，采取相應(yīng)的工藝對策是十分必要的，所以在下一步成果轉(zhuǎn)化過程中還有很多工作要做。（2）項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn)項(xiàng)目的創(chuàng)新點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個方面錳鋅鐵氧體的工作頻率提升到13MHZ，這是一個標(biāo)志性的技術(shù)創(chuàng)新。在合適的磁通密度下，保持材料的較低功耗，為開關(guān)電源進(jìn)一步提升工作效率、縮小體積奠定了高性能材料的基礎(chǔ)。采用低溫預(yù)燒，縮短砂磨時(shí)間，降低燒結(jié)溫度等低能耗工藝，為改進(jìn)軟磁鐵氧體高能耗工藝提供思路和范例。鐵氧體磁性材料生產(chǎn)有史以來就是一個高耗能產(chǎn)業(yè)，這不但使生產(chǎn)成本上升，也消耗了能源，所以新工藝對降低生產(chǎn)成本，節(jié)能環(huán)保有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，僅燒結(jié)溫度從1350降到1250，節(jié)能所帶來的經(jīng)濟(jì)效益就十分顯著。在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上推薦使用RM、EQ、EFD、EPC、EFI等扁平結(jié)構(gòu)磁芯做開關(guān)電源變壓器。開關(guān)電源的可靠性與各元件的熱穩(wěn)定性密切相關(guān)，11對于磁性元件而言，解決熱穩(wěn)定性除了降低材料本身的損耗外，還須增大磁芯的散熱表面積，這幾種磁芯結(jié)構(gòu)滿足了這一要求，優(yōu)良的材質(zhì)和合理的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，可設(shè)計(jì)功率密度更大的變壓器及開關(guān)電源。采用本項(xiàng)目研制的磁芯，應(yīng)用零電流準(zhǔn)諧振技術(shù)完成了051MHZ開關(guān)電源的優(yōu)化設(shè)計(jì)，其性能為開關(guān)頻率1MHZ，輸出功率120W，輸出電壓12V，輸出電流10A，效率大于82，功率密度達(dá)到1520W/CM3，技術(shù)水平達(dá)到了國際先進(jìn)水平，如果將開關(guān)電源頻率進(jìn)一步升高，則將使我國開關(guān)電源設(shè)計(jì)和制造水平更上一個新的臺階。（3）項(xiàng)目成果材料來源，合作單位情況，知識產(chǎn)權(quán)情況與歸屬。本項(xiàng)目成果是由江蘇省磁性材料與器件工程研究中心研制完成。目前中心已經(jīng)取得一批科研成果，如用于抗EMI的高導(dǎo)材料，JR5KS、JR7KS、JR10KS等高阻抗材料；可用于通訊，LCD背光源高壓器件，飽和磁通密度BS和磁導(dǎo)率I各為5000的JR5KBH材料；研發(fā)成功適應(yīng)推挽式開關(guān)電源電路對變壓器要求的高導(dǎo)低功耗材料，I3000，功率損耗與日本TDKPC40材料相當(dāng)；高導(dǎo)、高頻穩(wěn)定性材料，磁導(dǎo)率達(dá)到10000以上，當(dāng)頻率升至200KHZ時(shí)，I下跌幅度在20以內(nèi)。以上材料已達(dá)國際先進(jìn)水平，某些指標(biāo)已超過日本、歐洲的一些公司。近年來，在使用低純原材料生產(chǎn)高檔產(chǎn)品方面，我們進(jìn)行了卓有成效的研究和試驗(yàn)，通過微量元素添加物的調(diào)整和工藝控制，摸索出了一套適合不同原材料特性的工藝和經(jīng)驗(yàn)，使生產(chǎn)成本大幅下降，提升了我國鐵氧體磁性材料的綜合競爭力。本項(xiàng)目是中心科研人員長期努力的科技成果，根據(jù)高頻低功耗材料特征及獨(dú)特的工藝組合技術(shù)，我們已申請相關(guān)專利，已獲國家發(fā)明專利授權(quán)一項(xiàng),其權(quán)利申請?zhí)枮閄XXXXX。通過委托江蘇省科技咨詢中心檢索查詢，12其結(jié)論是“本委托項(xiàng)目涉及的應(yīng)用于1MHZ高頻大功率鐵氧體是介于PW4和PW5的材料。采用低溫?zé)Y(jié)工藝，在F1MHZ，B30MT時(shí)，PV200MW/CM3,國內(nèi)尚未見有相同的報(bào)道?！痹摬牧暇邆淞藙?chuàng)新性和高技術(shù)性特點(diǎn)。4本項(xiàng)目國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r，存在的主要問題及近期發(fā)展趨勢。本項(xiàng)目材料的工作頻率已達(dá)13MHZ，處于高頻大功率材料高頻應(yīng)用的高端，是功率鐵氧體材料開發(fā)和努力的方向。軟磁鐵氧體工業(yè)化生產(chǎn)已有50多年的歷史，最初生產(chǎn)的相當(dāng)比例的產(chǎn)品用在高頻弱磁場作為電感器件。上世紀(jì)80年代后，隨著計(jì)算機(jī)、通訊、廣播、電視、家用電器產(chǎn)品、個人電子產(chǎn)品中開關(guān)電源的應(yīng)用，高頻功率軟磁鐵氧體得到迅速的發(fā)展。隨著頻率不斷提升，至今高頻功率軟磁鐵氧體仍保持了強(qiáng)勁的發(fā)展態(tài)勢。國際上功率鐵氧體的研發(fā)和應(yīng)用經(jīng)歷了以下五個階段。第一階段20世紀(jì)70年代至80年代中期，功率鐵氧體材料主要用做黑白和彩色電視機(jī)的行輸出變壓器，實(shí)際工作頻率為1532KHZ，通常I15002000，功耗PO9MW/G（PV45MW/CM3）（F16KHZ，B150MT，100）；BS350MT（H1194A/M，100）。第二階段20世紀(jì)80年代初期到中期，功率鐵氧體在開關(guān)電源中（電器和計(jì)算機(jī)中）大量使用，工作頻率在F25KHZ，I20002500，PO22MW/G（PV45MW/CM3）（F25KHZ，B200MT，100）；BS370MT（H1194A/M，100），這相當(dāng)于日本TDK的PC30。第三階段20世紀(jì)80年代后期到90年代初期，為縮小電源體積，減輕重量，開關(guān)電源工作頻率升到100KHZ500KHZ。在此頻率范圍內(nèi)，鐵氧體13磁芯的渦流損耗上升，在磁芯損耗中占主導(dǎo)地位，必須從化學(xué)成分和微觀結(jié)構(gòu)兩個方面進(jìn)行改進(jìn)，以提高材料的電阻率，這一時(shí)期的典型材料相當(dāng)于日本TDK的PC40，其磁導(dǎo)率I2300，PV410MW/CM3（F100KHZ，B200MT，100），BS410MT（H1194A/M，100）。第四階段20世紀(jì)90年代初期到中期，工作于500KHZ1MHZ的材料開始研發(fā)，其磁導(dǎo)率I1400，PV80MW/CM3（F500KHZ，B50MT）；第五階段20世紀(jì)90年代后期，開始13MHZ的新材料研究。在此領(lǐng)域，日本TDK、FDK、東北金屬、川崎制鐵先后在1MHZ頻段進(jìn)行了研究，為開關(guān)電源的小型化做出了貢獻(xiàn)。1989年，日本TDK公司率先發(fā)表了可用于500KHZ1MHZ開關(guān)電源的H7F（亦即PC50）鐵氧體材料，緊接著在1992年的ICF6會議上，有更多的公司報(bào)道研制開發(fā)用于1MHZ的功率鐵氧體材料，如FDK的7H10材料，可用于0313MHZ開關(guān)頻率，日本東北金屬公司開發(fā)的B40材料，適用頻率為052MHZ；日本索尼（SONY）公司的FE12材料可用于052MHZ的頻率，以及法國THOMSON公司等，亦開發(fā)了相應(yīng)的鐵氧體材料，特別是荷蘭PHILIPS公司于1995年開發(fā)了工作于13MHZ的高頻電源用鐵氧體材料（材料牌號3F4）。我國開關(guān)電源的研究起步較晚，與發(fā)達(dá)國家差距較大，目前產(chǎn)品化的開關(guān)電源工作頻率均在500KHZ以下，少數(shù)部屬企業(yè)（如南京898廠、宜賓899廠）及江蘇XX集團(tuán)等企業(yè)通過“八五”、“九五”期間的科技創(chuàng)新，能生產(chǎn)相當(dāng)于TDK公司PC40牌號的材料。近幾年來，國內(nèi)許多研究單位在開關(guān)電源的理論分析以及051MHZ開關(guān)頻率的電源模塊方面做了大量的工作，14如清華大學(xué)研究了動態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)問題；電子科技大學(xué)在建模、仿真設(shè)計(jì)、拓樸結(jié)構(gòu)等方面已連續(xù)跟蹤研究數(shù)年，取得了卓有成效的進(jìn)展。表31國際上幾家知名公司與本公司產(chǎn)品的性能比較在表31中，高頻功耗PV、磁通密度BS、居里溫度TC是重要指標(biāo)，對開關(guān)電源等各種轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)水平、工作穩(wěn)定性和環(huán)境的適應(yīng)性有至關(guān)重要的作用。通過指標(biāo)對比，本項(xiàng)目材料已達(dá)到國際先進(jìn)水平。日本TDK江蘇XX德國SIEMENS荷蘭PHILIPS公司牌號磁性能PC40PC44PC50JR1KN49N593F353F4起始磁導(dǎo)率I23002400140090013008501400900飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度BSMT,255101194A/M5101194A/M4701194A/M350350A/M4601194A/M4601194A/M400350A/M350350A/M剩磁BRMT95110140150150矯頑力HCA/M1431336540556040磁芯損耗PVMW/CM325KHZ200MT2560100100KHZ200MT2560100500KHZ50MT2560801001MHZ50MT2560801001MHZ30MT1003MHZ10MT10012080706004504106004003001308080200320120560180510120200320居里溫度（）215215240220240240200220電阻率（M）656591126210密度DG/CM3484848474754754754715表32目前工業(yè)化產(chǎn)品達(dá)到的技術(shù)參數(shù)與國際同類材料對比結(jié)果參數(shù)同行企業(yè)IBSMT25BRMT25HCA/M25TCDG/CM3PVMW/CM3應(yīng)用頻率MHZ本項(xiàng)目指標(biāo)9002035022047200（100C1MHZ30MT）320（100C3MHZ10MT）13本項(xiàng)目典型值93036813236235472179（100C1MHZ30MT）300（100C3MHZ10MT）13PHILIPS3F4900253501504022047200（100C1MHZ30MT）320（100C3MHZ10MT）13國內(nèi)尚無同類材料和產(chǎn)品2該項(xiàng)目的成熟度和可靠性本項(xiàng)目從2004年正式進(jìn)入小試階段，本項(xiàng)目是行業(yè)內(nèi)十分關(guān)注的課題，我們通過理論分析和現(xiàn)代添加劑技術(shù)完善及工藝設(shè)備水平提升，在關(guān)鍵技術(shù)的控制上實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新性思維和實(shí)踐，取得了材料性能指標(biāo)的突破。首先我們進(jìn)行了項(xiàng)目調(diào)研和立項(xiàng)，編制了研發(fā)計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)方案，落實(shí)研發(fā)人員，配備相應(yīng)的測試儀器。經(jīng)過一年多無數(shù)次試驗(yàn)和努力，已成功完成了材料的基本配方及添加劑的研究，同時(shí)制定了工藝流程和關(guān)鍵工藝的基本參數(shù)和管理辦法，初步完善了中小批量的生產(chǎn)條件。在技術(shù)和工藝研究方面，我們做了以下工作1原材料的選擇為了得到晶粒尺寸小，均勻完整，晶粒內(nèi)部氣孔小，整體密度高，晶粒高純度、無缺陷、雜質(zhì)和內(nèi)應(yīng)力小的高頻低損耗材料，原材料必須選純度高、有害雜質(zhì)少、活性好、比表面積大的原材料。具體要求如下表3316FE2O3SIO2ALMNNIPCACR9954000400050244000800100300012主配方的確定為了得到高飽和磁通密度BS、高I、高居里溫度TC，且損耗最低點(diǎn)的濕度不小于最高工作溫度的材料，主配方必須合理、精確控制。精選實(shí)驗(yàn)主配方范圍如下表34精選實(shí)驗(yàn)主配方范圍參數(shù)FE2O3（MOL）MNOMOLZNOMOL損耗谷點(diǎn)TC配方5400530041304350470350901302932903微量元素的實(shí)驗(yàn)考慮提高晶粒內(nèi)部電阻率,控制晶粒尺寸,生成薄晶界的高阻抗層來改善整體材料的渦流損耗,我們選擇了碳酸鈣、五氧化二鈮、五氧化二釩、氧化鎳、氧化鈦、二氧化硅等元素進(jìn)行摻雜實(shí)驗(yàn)，并取得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果。通過以上關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)研究，掌握了技術(shù)規(guī)律和有效的控制參數(shù)，使技術(shù)和工藝的可靠性進(jìn)一步得到認(rèn)定，使產(chǎn)業(yè)化成熟度得到進(jìn)一步提升。此后，批量為市場提供了產(chǎn)品，為日本大東線圈（丹東）工程有限公司批量提供EE85產(chǎn)品，做成的高頻逆變器發(fā)熱量小，體積縮小了1/2；為墨西哥匯科（FALCO）電子等公司提供高頻電感器用塊狀材料，產(chǎn)品性能達(dá)到終端產(chǎn)品的要求，且溫度穩(wěn)定性好，提高了電感的可靠性；同時(shí)ER95，EFD型磁芯得到了福日電配（福建）有限公司及臺灣根茂電子等研發(fā)部門的認(rèn)可和高度評價(jià)，解決了在普通高頻磁性材料發(fā)熱量大，導(dǎo)致其它元件失效的問題。該材料經(jīng)徐州產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所（江蘇省電子產(chǎn)品指定鑒定部門）測試確認(rèn)，性能指標(biāo)完全符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,滿足了技術(shù)發(fā)展要求。（銷售合同和檢測報(bào)17告詳見項(xiàng)目建議書附件）四、項(xiàng)目產(chǎn)品市場調(diào)查與競爭能力預(yù)測1本項(xiàng)目產(chǎn)品的主要用途、應(yīng)用領(lǐng)域及需求量、未來市場預(yù)測；項(xiàng)目產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)壽命期；相關(guān)產(chǎn)品替代問題及競爭力比較。1產(chǎn)品主要用途、應(yīng)用領(lǐng)域。本項(xiàng)目產(chǎn)品是目前XXXXXX材料，雖然它的應(yīng)用領(lǐng)域和前幾代產(chǎn)品仍然相包容，但它卻代表了高科技的新一代產(chǎn)品水平。軟磁鐵氧體是一種功能性電子材料，作為信息材料支柱產(chǎn)業(yè)之一，已成為新材料產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。本項(xiàng)目產(chǎn)品作為開關(guān)電源核心材料，所做成的電源廣泛應(yīng)用于通訊、網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)及外部設(shè)備，自動控制，儀器儀表，高清晰度電視，液晶顯示器（LCD），汽車電子，綠色照明，軍事等領(lǐng)域。電源有開關(guān)電源、不間斷電源（UPS），變頻電源、電解電鍍電源、焊接電源、感應(yīng)加熱電源、充電電源、霓虹燈和照明電源、激光發(fā)生器電源、航空航天和軍用電源等。任何電子設(shè)備均離不開各類電源，所以，磁性材料涉及的是一個龐大的產(chǎn)業(yè)群鏈。美國2001年AC/DC開關(guān)電源和DC/DC開關(guān)電源的銷售額，合計(jì)為626億美元，通信開關(guān)電源的銷售額為2198億美元，約占開關(guān)電源銷售總量的35。中國通信事業(yè)正處于發(fā)展階段，通信電源在開關(guān)電源總額中所占比例可能比美國要大，就按50計(jì)算，總額就達(dá)70億元人民幣左右，這還不包括其它電器和儀器開關(guān)電源。根據(jù)需求增長，每年開關(guān)電源和UPS的市場約為100億元，加上其它電源，電子電源市場規(guī)模在150億元以上，近年來開關(guān)電源市場年平均增長率約為15，其中高檔次產(chǎn)品比例還不大。根據(jù)技術(shù)發(fā)展趨勢和市場分析，本項(xiàng)目產(chǎn)品需求量會不斷上升，這種18使用范圍在13MHZ高頻功率開關(guān)電源磁芯，是以后35年內(nèi)需求增長最為迅猛的產(chǎn)品。因?yàn)樵谒膫€方面中國電源產(chǎn)業(yè)迎來了又一波巨大的發(fā)展推動力。第一、信息產(chǎn)業(yè)繼續(xù)以高速發(fā)展，計(jì)算機(jī)特別是筆記本，程控交換機(jī)，移動通訊設(shè)備的小型化，采用高頻開關(guān)電源的比例不斷增大。第二、傳統(tǒng)工業(yè)的改造期已來到，信息工業(yè)系統(tǒng)的改造要求電源小型化、智能化、高效率、高可靠、無人值守，晶閘管電力操作系統(tǒng)被開關(guān)電源取代。高性能、大功率開關(guān)電源對高頻低功耗材料有更大的技術(shù)和數(shù)量上的需求。第三、由于能源，特別是石油的短缺，節(jié)約能源被再次提高到國家戰(zhàn)略的高度。如降低電子設(shè)備待機(jī)能源消耗，電子鎮(zhèn)流器等綠色照明，高頻調(diào)速技術(shù)以及電力電子高頻技術(shù)的發(fā)展，都要求新型的開關(guān)電源，目前，適應(yīng)新型、高效的高頻開關(guān)電源技術(shù)使用的高頻低功耗軟磁鐵氧體材料是一個瓶頸。作為用電力取代石油的計(jì)劃，已成為國家產(chǎn)業(yè)政策的重要導(dǎo)向。電動汽車，電動自行車需要大量的充電器、ACDC、DCDC、DCAC等轉(zhuǎn)換器。專家認(rèn)為電力電子變頻技術(shù)的發(fā)展是國家技術(shù)進(jìn)步的一個重要標(biāo)志，這是高頻低功耗材料的又一重要發(fā)展領(lǐng)域，一臺空調(diào)機(jī)若采用了高頻調(diào)速技術(shù)將節(jié)能30以上，今后電力電子變頻技術(shù)還會不斷拓展到其它白色家電。第四、汽車電子的需求，磁性元器件是汽車電子系統(tǒng)整機(jī)中必不可少的構(gòu)件，這里只介紹涉及本產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。在汽車通信系統(tǒng)中，大量使用DCDC轉(zhuǎn)換器和大功率電感器等；在汽車電源管理中，有各種逆變器，充電器，開關(guān)穩(wěn)壓器，低壓穩(wěn)壓器等；在汽車照明系統(tǒng)中有照明高壓變壓器，鎮(zhèn)流器和振蕩變壓器等；在車載娛樂設(shè)備中，雖然它們的功能與普通家用電子19產(chǎn)品相同，但由于使用在高溫和狹窄的空間環(huán)境，所以必須采用高性能、高頻率、小體積的開關(guān)電源。以上四個領(lǐng)域正是本項(xiàng)目高檔鐵氧體的市場要求。2本項(xiàng)目高檔軟磁鐵氧體材料產(chǎn)品主要市場預(yù)測。全球平板電視的市場預(yù)測表41全球平板電視的市場預(yù)測表單位百萬臺2002年2003年2004年2005年2006年2007年2008年2009年2010年LCD15483138236344464577692PDP0412237567796121143總量2510517529242156698835來源STRATEGYANALYTICSCONNECTEDHOMEDEVICSSERVICE高頻功率鐵氧體材料在平板電視中用做開關(guān)電源，由于平板電視厚度不斷變薄，所以要求電源模塊的體積愈來愈小。大屏幕平板電視的供電峰值功率是非常大的，如60英寸PDP的電源功率在500瓦，30英寸的LCD電源功率在200W，采用本項(xiàng)目材料制成的高頻開關(guān)電源可提高效率，大幅度減小尺寸?，F(xiàn)在我們正和日本三墾電子等公司合作，為HITACHI，SUNSUNG，LG，長虹電子，TCL，康佳，海爾，海信等公司開發(fā)平板電視新一代高性能電源，以滿足整機(jī)的要求。電源適配器的市場前景（僅中國制造商）表42電源適配器的市場前景2004年2005年2006年電源適配器34億個37億個48億個來源環(huán)球資源中國大陸和臺灣地區(qū)電源適配器供應(yīng)商生產(chǎn)能力市場資訊電源適配器的主要增長源自手機(jī)、個人DVD播放機(jī)和其它便攜式電20子設(shè)備制造商對電源適配器的急劇需求。美國蘇迪思科技公司推出了EPA3以太網(wǎng)大型電源適配器，特別是汽車電源適配器是一個新興的市場領(lǐng)域，未來前景廣闊。我們現(xiàn)在的家用電子產(chǎn)品基本上都是220V交流供電，到汽車上就沒辦法使用，于是汽車電源適配器應(yīng)運(yùn)而生，充電器、高功率吸塵器等產(chǎn)品都可在汽車上使用。電源適配器的能效問題是當(dāng)前要解決的熱點(diǎn)問題，這就需要高性能的軟磁鐵氧體材料來解決能效和發(fā)熱的問題。綠色照明中國照明電器工業(yè)在近20多年來得到快速發(fā)展，年均增幅超過GDP增長在10以上，已成為全球照明電器生產(chǎn)大國。電子整流器技術(shù)已日趨成熟。一體化緊湊型熒光燈幾乎全部采用電子整流器，直管和環(huán)形熒光燈采用電子整流器的比例也逐年上升，近兩年HID等電子整流器成為熱點(diǎn)，高壓鈉燈和金屬鹵化物電子整流器已進(jìn)入實(shí)用階段。LED發(fā)光二極管照明技術(shù)發(fā)展速度驚人，所需低電壓變壓器為本項(xiàng)目材料的應(yīng)用又開辟了新的領(lǐng)域。表432005年電子整流器年生產(chǎn)量CFL電子整流器獨(dú)立式電子整流器HID、高壓納燈、金屬鹵化物、電子整流器LED照明電子電源年需求量（億只）5515發(fā)展中發(fā)展中我國目前面臨的大問題就是缺電，由于全國耗電量的1012用于照明，所以照明節(jié)能用來解決電力短缺尤為重要。目前，普通36W電感整流器會消耗9W電能，而高檔鐵氧體電子整流器只消耗35W，這將節(jié)約50的電能。21根據(jù)市場調(diào)查和預(yù)測，我們以新興產(chǎn)業(yè)一定比例高檔電源對本項(xiàng)目材料的需求量進(jìn)行了預(yù)測，結(jié)果如下表44新興產(chǎn)業(yè)高檔電源對本項(xiàng)目材料的需求量預(yù)測總需求數(shù)量/噸位高檔品比例/數(shù)量單位產(chǎn)品鐵氧體用量本項(xiàng)目材料需求量PDPLCD4200萬臺/4200噸（2007年）100/4200萬臺100G/臺4200噸/年電源適配器480000萬只/48000噸（2006年）30/144000萬只10G/只14400噸/年綠（白）色照明100000萬個/20000噸（2006年）20/20000萬個20G/個6000噸/年小計(jì)584200萬/72200噸24600噸/年從上表可以看出，僅三大類產(chǎn)品軟磁鐵氧體年總需求量達(dá)到了72200噸，根據(jù)現(xiàn)階段技術(shù)發(fā)展情況分析，高檔材料的需求比例大約是PDP，LCD為100，電源適配器為30，綠色照明為20，按此計(jì)算，則國內(nèi)高檔次鐵氧體材料需求量將是24600噸/年。本項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化能達(dá)到高檔鐵氧體材料需求量30的市場占有率，則至少要生產(chǎn)7220噸/年，所以項(xiàng)目的市場前景是非常好的。項(xiàng)目產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)壽命期和相關(guān)替代產(chǎn)品及其競爭力比較軟磁鐵氧體產(chǎn)品工業(yè)化生產(chǎn)已經(jīng)50余年，技術(shù)始終處于發(fā)展之中，本項(xiàng)目材料高頻低功耗特性優(yōu)異，是新一代電源材料。就產(chǎn)品的生命周期而言，應(yīng)處于上升發(fā)展階段，完全可在相當(dāng)長的時(shí)間里滿足技術(shù)發(fā)展的需求。在電子變壓器中的軟磁材料，工頻及中頻主要用硅鋼，而在高頻主要用軟磁鐵氧體?，F(xiàn)在軟磁鐵氧體遇到非晶、納米晶合金的挑戰(zhàn)，因?yàn)榉蔷?、納米晶合金在和B指標(biāo)上表現(xiàn)出優(yōu)勢。但由于軟磁鐵氧體的價(jià)格便宜，僅為非晶納米晶合金的1/51/10，且易成型各種尺寸和形狀，可滿足新型設(shè)計(jì)對形狀和尺寸的要求，而非晶、納22米晶合金在成本和價(jià)格上無法和軟磁鐵氧體相比，用薄帶卷繞，不但不能制造磁路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品和小型化產(chǎn)品，而且存在繞制應(yīng)力，存在性能降低等不足之處。所以非晶、納米晶合金材料可部分取代軟磁鐵氧體，但還不能完全取代軟磁鐵氧體。2本項(xiàng)目產(chǎn)品的國內(nèi)外主要研制單位及主要生產(chǎn)廠家研制、開發(fā)情況；在建項(xiàng)目和已批準(zhǔn)擬開工建設(shè)項(xiàng)目的生產(chǎn)能力，預(yù)計(jì)投產(chǎn)時(shí)間。最近五年中，由于開關(guān)頻率已提高到13MHZ，國際上知名大學(xué)和公司對高頻低功耗的材料進(jìn)行了研究，美國弗吉尼亞理工學(xué)院電力電子研究中心，日本東京原田研究室等甚至已著手研制工作于3MHZ以上的開關(guān)電源。因此，對鐵氧體材料的要求越來越高，研制工作于13MHZ頻段的開關(guān)電源成為功率電子學(xué)中的熱點(diǎn)，日本千葉大學(xué)、TDK公司鐵氧體研究部、大阪大學(xué)、長崎技術(shù)大學(xué)以及仙臺的日本東北金屬公司研究室等單位開展了大量的摻雜和工藝技術(shù)研究，詳細(xì)分析了高頻損耗與晶粒尺寸、晶界特性的關(guān)系，研究了晶界高電阻層的形成條件及對功耗降低的工作機(jī)理；美國阿爾弗里德大學(xué)陶瓷學(xué)院、賓夕法尼亞大學(xué)物理系以及英國曼徹斯特大學(xué)材料科學(xué)中心重點(diǎn)研究了共沉粉體制備技術(shù)，制備了超微晶（10M）的鐵氧體顆粒，研究了工藝條件對晶粒尺寸和分布的影響；德國西門子研究室、萊比錫大學(xué)以及荷蘭飛利浦實(shí)驗(yàn)室等大量研究了鐵氧體中的壁移和疇轉(zhuǎn)磁化過程、功率損耗和頻率之間的關(guān)系、工藝過程對晶粒尺寸、均勻性以及氣孔率的影響；法國湯姆遜公司（THOMSON）研究室研究了添加TIO2對MNZN鐵氧體電磁性能的影響，通過CAO和SIO2添加劑與工藝條件配合成功地將晶粒平均尺寸控制在6M以內(nèi)，從而研制成功用于0515MHZSMPS的鐵氧體材料；韓國漢城國立大學(xué)金屬工程系、釜山的GYUNGSUNG大學(xué)物理系、23我國臺灣新竹的交通大學(xué)工藝技術(shù)研究院等也在鐵氧體材料的顯微結(jié)構(gòu)、工藝條件方面進(jìn)行了大量的研究；羅馬尼亞布加勒斯特電子研究所，印度OSMANIA大學(xué)物理系等大量研究了晶界層對MNZN鐵氧體電阻率的影響及對降低高頻損耗的作用，所有這些研究推動了功率鐵氧體性能的迅速提高。根據(jù)調(diào)查和信息分析，有國內(nèi)院校、企業(yè)專家、學(xué)者對此材料進(jìn)行了課題研究。就目前各專業(yè)廠家發(fā)布的材料及產(chǎn)品手冊來說，僅荷蘭菲利普（PHILIPS）公司和西門子公司（SIEMENS）有產(chǎn)品商業(yè)化生產(chǎn)，其中3MHZ材料只有荷蘭菲利普（PHILIPS）公司生產(chǎn)，其它公司未見有具體同類型材料公布。查行業(yè)有關(guān)信息，也沒有其他同類型材料及產(chǎn)品生產(chǎn)線建設(shè)的報(bào)道。3本項(xiàng)目產(chǎn)品的國內(nèi)外市場競爭力，替代進(jìn)口或出口的可能性，預(yù)測本項(xiàng)目市場占有份額，以及近期內(nèi)市場占有率的增長情況，并說明預(yù)測根據(jù)。本技術(shù)開發(fā)的13MHZ高頻低損耗功率鐵氧體材料與國外同類產(chǎn)品相比較，具有非常強(qiáng)的競爭優(yōu)勢。（1）工藝上采用節(jié)能技術(shù)。由于采用了低溫?zé)Y(jié)技術(shù)，制備過程中電力消耗將下降約15；（2）原材料供應(yīng)具有經(jīng)濟(jì)性。主要原材料為國內(nèi)生產(chǎn)，其價(jià)格比采用國外原材料下降25；（3）加工成本低廉，由于工資和勞動效率等因素，成本比國外同行低50以上。根據(jù)初步測算，產(chǎn)品總成本預(yù)計(jì)將比國外同行要低30以上。產(chǎn)品技術(shù)性能與國外同類產(chǎn)品相同，而價(jià)格僅是國外的1/22/3之間。由于國外同類產(chǎn)品價(jià)格昂貴，國內(nèi)市場對此難以承受。電子產(chǎn)品的價(jià)格總體呈下降趨勢，我們的產(chǎn)品有更多的機(jī)會。因此，我公司開發(fā)的高頻功率鐵氧24體材料具有很好的市場前景和價(jià)格競爭力。XX集團(tuán)公司主業(yè)本身就包含了磁性材料，變壓器，電感器件，開關(guān)電源，形成了與本產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目完全相符的產(chǎn)業(yè)鏈。具備了該新材料從制造到組件應(yīng)用，直至開關(guān)電源電路應(yīng)用的條件。這給我們新產(chǎn)品的推廣、應(yīng)用提供了一個極好的條件，即為本項(xiàng)目材料推向市場提供了一個技術(shù)、研發(fā)、應(yīng)用的平臺。長期以來，不論是磁性材料、變壓器，還是開關(guān)電源，我們都和世界一流的企業(yè)建立了長期的合作伙伴關(guān)系，共同研發(fā)新品，共同開拓市場，集團(tuán)公司各企業(yè)已形成與國際市場新產(chǎn)品同步發(fā)展的共同體，構(gòu)建成一個市場網(wǎng)絡(luò)。從該材料應(yīng)用市場分布來說，當(dāng)今世界變壓器，開關(guān)電源主要廠商、主要研發(fā)機(jī)構(gòu)、制造商都聚集在中國大陸地區(qū)，面向世界市場研發(fā)新的產(chǎn)品，國內(nèi)企業(yè)也異軍突起，市場非常廣闊，商機(jī)非常之大。具體承擔(dān)本項(xiàng)目的江蘇XX集團(tuán)無錫斯貝爾磁性材料有限公司,在產(chǎn)品研發(fā)、制造方面屬高檔次材料、小型化尺寸范疇。公司十分重視產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題，及時(shí)跟蹤國際技術(shù)發(fā)展方向，在行業(yè)中表現(xiàn)了較強(qiáng)的競爭實(shí)力。經(jīng)業(yè)內(nèi)調(diào)查和有關(guān)專家證實(shí)，國內(nèi)目前還沒有其他公司上此項(xiàng)目，我們的競爭對手主要是荷蘭PHILIPS公司。我們預(yù)測，在項(xiàng)目的實(shí)施過程中，以我們的技術(shù)、工藝、生產(chǎn)能力和成本優(yōu)勢，市場占有率可以在短時(shí)間里達(dá)到15，兩年內(nèi)達(dá)30。根據(jù)市場調(diào)查，僅用于PDP、LCD、照明、汽車等高檔開關(guān)電源ACDC、DCDC的磁性材料，在35年內(nèi)世界市場將總體呈“需求大于產(chǎn)出”的態(tài)勢。五、項(xiàng)目計(jì)劃及考核目標(biāo)1、總體目標(biāo)。項(xiàng)目實(shí)施年限到2008年6月，形成高頻功率鐵氧體材料年產(chǎn)5000噸的能力。項(xiàng)目執(zhí)行期間計(jì)劃投資額8085萬元。本產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)25化生產(chǎn)，其技術(shù)水平在國內(nèi)是一流的，在國際上可與日本的TDK、FDK，德國SIEMENS,荷蘭PHILIPS公司相媲美和抗衡，國際大型電源、照明等企業(yè)已紛紛轉(zhuǎn)移至中國，而這些公司都有本地采購的戰(zhàn)略，所以我們有十分明確的目標(biāo)市場和明顯的價(jià)格競爭優(yōu)勢。國外這類材料的售價(jià)折合人民幣每噸1015萬元，而我們開發(fā)的高頻功率鐵氧體材料系列產(chǎn)品每噸售價(jià)人民幣只需58萬元。由于產(chǎn)品技術(shù)性能基本相同，完全可替代進(jìn)口，能爭取更大的國際市場份額。2、技術(shù)創(chuàng)新指標(biāo)。本成果的創(chuàng)新性是通過制備高活性的粉體，配合低損耗配方和添加劑技術(shù)，實(shí)現(xiàn)低溫?zé)Y(jié)（燒結(jié)溫度可控制在1250），控制晶粒尺寸小于5M（小晶粒、高密度技術(shù)），提高材料電阻率技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新。本項(xiàng)目申請發(fā)明專利2項(xiàng)（保護(hù)自主知識產(chǎn)權(quán)）；成果鑒定1項(xiàng)；制訂代表行業(yè)產(chǎn)品水平的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)（本標(biāo)準(zhǔn)可制定國家標(biāo)準(zhǔn)）。3、技術(shù)、質(zhì)量指標(biāo)。（1）項(xiàng)目完成時(shí)的技術(shù)指標(biāo)材料技術(shù)指標(biāo)按設(shè)計(jì)要求，具體指標(biāo)如下材料牌號JRIK材料名稱13MHZ高頻低功耗鐵氧體材料成份錳鋅鐵氧體I90020BS350MT（H350A/M,25）BR150MT26HC40A/MPV200MW/CM1MHZ,50MT320MW/CM3MHZ,10MTTC2209（M）D47（G/CM）材料利用率大于98；產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸達(dá)到用戶的設(shè)計(jì)要求。（2）項(xiàng)目完成時(shí)的質(zhì)量指標(biāo)產(chǎn)品合格率大于92。（本產(chǎn)品不需通過和申請國家相關(guān)行業(yè)許可證。項(xiàng)目實(shí)施單位無錫斯貝爾磁性材料有限公司，已通過ISO9001質(zhì)量認(rèn)證體系。）4、經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展目標(biāo)實(shí)現(xiàn)年工業(yè)增加值8140萬元。項(xiàng)目建設(shè)期內(nèi)實(shí)現(xiàn)銷售30000萬元（其中國內(nèi)銷售20000萬元，出口創(chuàng)匯1100萬美元左右），繳稅總額353842萬元，凈利潤226660萬元，新增就業(yè)崗位600個。5、年度考核目標(biāo)表51計(jì)劃進(jìn)度安排表27起止時(shí)間項(xiàng)目目標(biāo)任務(wù)分解及進(jìn)度安排上半年度20055111對產(chǎn)業(yè)化所需設(shè)備進(jìn)行市場調(diào)研，對國際、國內(nèi)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行詢價(jià)、比價(jià)，特別是對設(shè)備的性能、功能、產(chǎn)能、節(jié)能方面作充分的調(diào)查摸底，到正在使用該設(shè)備的相關(guān)企業(yè)進(jìn)行接觸交流，了解設(shè)備在使用過程中暴露缺陷。2在充分了解的基礎(chǔ)上，對所需采購的設(shè)備列表，分別進(jìn)行比價(jià)論證，確定參加招標(biāo)單位，對所有的項(xiàng)目設(shè)備進(jìn)行招標(biāo)采購。3對所需原輔材料采購點(diǎn)進(jìn)行逐家考察、調(diào)研，然后對主要原材料每個品種確定23家，采用報(bào)價(jià)招標(biāo)的方式確定供應(yīng)點(diǎn)。4對產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)所需水電使用量作出規(guī)劃，落實(shí)計(jì)劃。制定實(shí)施方案，并做好落實(shí)工作。5對國內(nèi)市場進(jìn)行調(diào)研，在現(xiàn)有的銷售客戶中溝通交流，落實(shí)首批客戶23家。6對定點(diǎn)的原材料、采購小樣進(jìn)行理化指標(biāo)的分析，結(jié)合原材料批量供應(yīng)狀況，對材料的純度、主要雜質(zhì)元素、含量、松裝比重、比表面積進(jìn)行測試，統(tǒng)計(jì)分析波動狀況。7配方準(zhǔn)確性控制，X熒光分析儀，重復(fù)性配方調(diào)整，準(zhǔn)確性驗(yàn)證工作，分析結(jié)果，判定依據(jù)，標(biāo)樣制做，混合均勻性分析。第一年度下半年度200512200651對項(xiàng)目設(shè)備根據(jù)招標(biāo)結(jié)果，簽訂采購合同，對主要設(shè)備要求購置到公司并完成安裝、調(diào)試。2根據(jù)小批量采購的原輔材料，對照測試分析指標(biāo)和小批量生產(chǎn)反饋的情況，調(diào)整配方和工藝。3對產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)所需的水電全部安裝調(diào)試完畢。4開展市場調(diào)研，結(jié)合首批客戶批量供貨情況，繼續(xù)開發(fā)國內(nèi)電源生產(chǎn)的大客戶，要求落實(shí)3家左右。5對產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的工藝技術(shù)路線進(jìn)行論證，制訂工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)指導(dǎo)作業(yè)書。6進(jìn)行人員培訓(xùn)，圍繞本產(chǎn)品的新工藝、新技術(shù)、新配方。為大生產(chǎn)所需的人員、材料檢測、成品檢驗(yàn)、生產(chǎn)控制、市場開發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行、設(shè)備維護(hù)、產(chǎn)能達(dá)標(biāo)等方面開展培訓(xùn)，為產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)作好各方面的準(zhǔn)備。7開展對預(yù)燒氧化度，磁化度，拍擊密度實(shí)驗(yàn)；批量實(shí)驗(yàn)400KG，砂磨時(shí)間確定；砂磨料漿黏度、循環(huán)流量實(shí)驗(yàn)。8采用正交實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行燒結(jié)實(shí)驗(yàn)，確定大生產(chǎn)各種材料基本燒結(jié)條件。9完成產(chǎn)量20噸，并銷售到市場。第二年上半年度20066111對已經(jīng)調(diào)試的設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)考驗(yàn)。對氣氛、溫度、時(shí)間作出最佳調(diào)試，以適應(yīng)高效、節(jié)能、達(dá)產(chǎn)、達(dá)標(biāo)的要求。282對小批量生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)存在于配方、工藝、技術(shù)、設(shè)備中的問題進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到完全適應(yīng)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的要求。修訂工藝文件、作業(yè)指導(dǎo)書。3對首批銷售客戶進(jìn)行訪問，將客戶在產(chǎn)品使用中的意見、建議等信息反饋到公司，對產(chǎn)品在制造過程中存在的問題進(jìn)行改進(jìn)。4對國內(nèi)一些生產(chǎn)電源的合資企業(yè)進(jìn)行市場開發(fā)，落實(shí)23家訂貨合同。5完成市場銷售1000噸，實(shí)現(xiàn)銷售5000萬元。度下半年度200612200751對運(yùn)行中設(shè)備、儀器暴露的問題，結(jié)合公司生產(chǎn)的實(shí)際，由主管領(lǐng)導(dǎo)、工藝技術(shù)負(fù)責(zé)人、設(shè)備科長進(jìn)行研究分析，加以改進(jìn)提高。2對生產(chǎn)中隨時(shí)可能出現(xiàn)的工藝、技術(shù)問題，進(jìn)行處理、穩(wěn)定工藝技術(shù)、穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量，確保產(chǎn)品數(shù)量、質(zhì)量指標(biāo)的完成。3繼續(xù)開發(fā)國內(nèi)市場，利用公司的自營進(jìn)出口權(quán)，網(wǎng)上銷售網(wǎng)絡(luò)開展對外銷售業(yè)務(wù)，落實(shí)23家銷售客戶。4本期銷售產(chǎn)品1000噸，實(shí)現(xiàn)銷售收入5000萬元。5做好成果鑒定的前期準(zhǔn)備工作。6做好申請專利的準(zhǔn)備工作。上半年度20076111繼續(xù)加強(qiáng)對本產(chǎn)品的研究，開發(fā)系列產(chǎn)品，研究擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域。2優(yōu)化工藝路線，圍繞低溫?zé)Y(jié)工藝，對相關(guān)配方進(jìn)行適當(dāng)優(yōu)化，使之更節(jié)能。3利用現(xiàn)有海外銷售網(wǎng)絡(luò)，擴(kuò)大產(chǎn)品出口份額，建立銷售本產(chǎn)品的固定客戶群。4根據(jù)成果鑒定的要求，申報(bào)各項(xiàng)資料，并組織鑒定。5按照專利申請的程序，列項(xiàng)申請專利。6跟蹤世界發(fā)展趨勢，進(jìn)行高頻功率鐵氧體材料的技術(shù)儲備方面的研究。7根據(jù)產(chǎn)業(yè)化中的成功經(jīng)驗(yàn)，發(fā)表一篇以上有關(guān)高頻功率鐵氧體的研究論文。8完成產(chǎn)量2000噸，實(shí)現(xiàn)銷售10000萬元。第三年度下半年度200712200851對在產(chǎn)業(yè)化中的技術(shù)、工藝、市場開發(fā)、設(shè)備管理、人員培訓(xùn)、人才培養(yǎng)、財(cái)務(wù)管理等方面進(jìn)行總結(jié)，從中發(fā)現(xiàn)問題，不斷完善提高。2完成2項(xiàng)專利申請工作。3完成成果鑒定1項(xiàng)。4制訂代表行業(yè)產(chǎn)品水平的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。5本實(shí)施期內(nèi)，累計(jì)完成產(chǎn)量6000噸，實(shí)現(xiàn)銷售30000萬元左右。形成年產(chǎn)5000噸的生產(chǎn)能力。6做好項(xiàng)目驗(yàn)收的準(zhǔn)備工作。296、年度計(jì)劃安排圖51年度計(jì)劃安排甘特圖2005200620072008時(shí)間（年，月）工作810122468101224681