金属磁粉芯具有优异的抗饱和能力和良好的高温特性，近年来其市场前景尤为突出。隆磁通过工艺和设备的创新，提高了金属磁粉芯的性能和生产效率，目前已进入扩产阶段。
金属磁粉芯是一种具有分布气隙的软磁材料。随着各种电子产品向小型化、小型化方向发展，具有饱和磁通密度高、损耗低、温度特性好等特点。等优良特性，能够更好地满足新能源领域功率变换设备高效率、高功率密度的发展要求。
数据显示，预计2023-2025年金属软磁粉芯行业整体增速约为17%，预计2025年市场需求量约为25万吨，市场规模将超过60亿元。
基于金属磁粉芯广阔的应用前景，隆磁科技于2020年开始布局金属磁粉芯市场，经过三年的发展，他们在金属磁粉芯领域的发展现已进入快车道。
01 工艺和设备的创新提高了金属磁粉芯的生产效率
金属磁粉芯的制备工艺复杂繁琐，需要经过原粉制备、绝缘包覆、压制、退火、浸渍、倒角、喷涂、粘接等多道工序。每一次工艺突破的背后都是研发人员的汗水，隆磁在这里也付出了很多努力。
在金属磁芯原材料粉末方面，隆磁科技目前有一小部分是自产，大部分是外包。其中，原粉自制部分采用特殊制造工艺，其直流叠加能力较市场常规同类材料提高5%左右。
由于行业内没有成熟统一的涂装工艺理论模型，各厂家采用的工艺和设备也各不相同。传统工艺和设备存在涂装时间长、涂层不稳定、粉尘大、操作环境恶劣等缺点。
“在建厂的过程中，我们遇到了很多困难，印象最深刻的就是涂装工艺的设备研发。”隆磁金属副总经理白海明感叹，“当我们刚开始向设备商提出疑问时，当时设备商不理解我们的要求，不愿意配合开发。后来经过反复沟通，与设备厂家进行交流、计划讨论和改进，我们终于克服了各种困难，建成了一条比较现代化的涂装生产线。”
目前，隆磁的涂装工艺采用一站式涂装，具有自动化程度高、涂装时间短、作业效率高的优点。同时，镀层更加均匀，镀膜效果比传统镀膜工艺更好。
隆磁拥有的成型压力机包括液压机和伺服压力机，吨位在60-1000吨之间，可适应各种尺寸和复杂形状的产品的压制。所有压制产品均由自动下料机收集整理，压制车间基本不需要生产工人。
另外，退火工艺所用窑炉对脱脂烟气采用特殊的处理方法，可以防止脱脂烟气长期积聚而堵塞排气管道，并能保持炉内气压稳定。并且氧气含量尽可能低。与传统窑炉相比，最终产品的性能和一致性得到提高。
在浸渍过程中，具有浸渍体积大、浸渍时间长、浸渍后固化时间长的特点。喷涂和粘合均采用自动化工艺，可满足不同形状和尺寸的需求，生产效率高。
总体而言，在金属磁粉芯的制备过程中，隆磁的生产技术结合了工艺和设备的创新，提高了产品性能、稳定性、一致性和生产效率。
02 金属磁粉芯产品性能
隆磁生产的金属磁粉芯产品主要应用于汽车PFC、光伏升压电感和逆变器电感、家电和UPS用PFC电感、电能质量APF电感等。金属磁粉芯产品的常规最终使用频率在10-100kHz范围内。 开发的最新产品的应用频率可扩展至100-500kHz。
目前，隆磁主要生产铁硅铝（SS）、铁硅（SK）、复合材料（SF）三大类产品。饱和磁通密度为：1.6T、1.05T、1.2T。他们有不同的特点。还有优点：
铁硅铝材料损耗低。磁导率为60的产品在50kHz、100mT时可实现约200kWm-3的损耗。 100Oe直流叠加下磁导率保持在55%，应用频率在100kHz以内；
铁硅材料饱和磁通密度高，产品磁导率为60。在50kHz时，100mT时的损耗在500kWm-3左右。 100Oe直流叠加下，导磁率保持在80%，应用频率在50kHz以内；
复合材料兼顾低损耗和高磁通密度。磁导率为60的产品，在50kHz、100mT时损耗约为300kWm-3。在100Oe的直流叠加下磁导率保持在62%，应用频率在50kHz左右。
基于市场终端技术的发展和金属软磁材料产品的不断迭代，隆磁新开发了SG、SK-A、SF-A三个系列（分别对应铁硅铝、铁硅和复合材料） ）。新材料的应用频率分别提高到80-500kHz、20-60kHz、50-150kHz。在上述频率范围内，新材料的损耗比第一代材料减少了20%以上。
目前，隆磁金属磁粉芯产能达到300吨/月，销售额5-600万元/月。根据金属磁粉芯的发展趋势，公司计划未来金属磁粉芯产品产能将达到8000~10000吨/年。
但目前金属磁粉芯材料的应用频率大多在100kHz以内，无法同时兼顾高频、低损耗和高直流叠加。这也给了隆慈未来攻坚的方向。龙磁金属总工程师李小龙告诉记者：“我们下一步的发展目标是在保持现有材料直流叠加性能的同时，进一步降低损耗，提高金属磁粉芯材料的应用频率。”
总结
正是无数大大小小的磁性材料生产企业构成了我国庞大的磁性材料生产基地。我国已建成门类齐全的磁性材料产业，各种磁性材料产量居世界第一，奠定了全球磁性材料生产大国和磁性材料产业中心的地位。
隆磁科技在永磁铁氧体生产制造领域拥有30年的经验。在进入金属磁粉芯领域之前，公司有着优良的传统和创新的土壤。这些都为隆磁科技提供了技术、工艺和设备。创新为制备优秀的金属磁粉芯产品提供了极好的前提。这也是隆磁科技金属磁粉芯产品在市场上不可替代的竞争力来源。
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审稿编辑黄宇
