磁性元器件要求走高

　　由于汽車(chē)運(yùn)行環(huán)境的惡劣，振動(dòng)大、溫度高等特殊要求，所以給配套的磁性元器件進(jìn)入這行業(yè)設(shè)立了一道相當(dāng)高的門(mén)檻。比如工作溫度，要在-50℃～125℃溫度范圍；振動(dòng)要求磁性材料強(qiáng)度特別高，普通的材料在汽車(chē)強(qiáng)振動(dòng)中很容易斷裂。國(guó)內(nèi)企業(yè)要想獲得發(fā)展，必須要突破這些技術(shù)上的難關(guān)，甚至掌握獨(dú)立自主的技術(shù)工藝。

　　同時(shí)，汽車(chē)電子多功能化應(yīng)用普及，在汽車(chē)電子配套的軟磁元器件朝著高頻化、低損耗、耐高溫、抗干擾性強(qiáng)發(fā)展；永磁元器件朝著高磁能積、高矯頑力、高剩磁、寬溫度范圍等趨勢(shì)發(fā)展。

　　雖然我國(guó)磁性材料產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，取得了很大的進(jìn)步，但主要集中在中低端產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)。在高端材料的研發(fā)上，尤其是汽車(chē)電子領(lǐng)域，一直落后于國(guó)外企業(yè)。有需求就有市場(chǎng)，盡管汽車(chē)電子市場(chǎng)門(mén)檻高，但阻擋不了對(duì)磁性元件行業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的吸引力。目前在磁性材料行業(yè)內(nèi)，真正有利潤(rùn)空間的還是在高檔材料領(lǐng)域。

　　                       軟磁鐵氧體材料上升最快

　　軟磁鐵氧體作為一種高頻電氣特性優(yōu)良、成本相對(duì)低廉、易于加工成不同形狀尺寸產(chǎn)品的電子功能材料，在汽車(chē)電子領(lǐng)域得到了愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。如果說(shuō)早期的汽車(chē)應(yīng)用較多的磁性材料是永磁鐵氧體和永磁合金的話，那么當(dāng)今汽車(chē)上使用的各種電感器、變壓器、扼流圈、濾波器等，則使軟磁鐵氧體成為需求量上升最快的汽車(chē)電子用磁性材料。目前，汽車(chē)電子所用的軟磁鐵氧體產(chǎn)品，尤其是技術(shù)含量較高的EV、HEV用鐵氧體產(chǎn)品，大多為日本和歐美等先進(jìn)鐵氧體廠家壟斷。

　　軟磁材料在汽車(chē)電子中主要應(yīng)用于：

　　一、HID即高強(qiáng)度放電式氣體燈，又稱氙氣燈，HID車(chē)燈取代鹵素?zé)羰谴髣?shì)所趨。在其使用的DC-DC變換器中，國(guó)外采用高頻低損耗MnZn鐵氧化體系材料。

　　二、EMI抗電磁干擾�，F(xiàn)在汽車(chē)普遍采用電子控制單元作為嵌入系統(tǒng)控制車(chē)輛的一個(gè)或多個(gè)電子子系統(tǒng)，所有這些控制單元都由眾多的模塊和元器件構(gòu)成，在工作時(shí)都很容易受到電磁噪聲(EMI)的干擾。為了確保汽車(chē)電子系統(tǒng)的高可靠性和汽車(chē)的安全性，必須采取有效措施抑制EMI，MnZn系高磁導(dǎo)率軟磁鐵氧體是最適合的材料。

　　三、純電動(dòng)汽車(chē)(EV)是用高能充電電池作為動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)的汽車(chē)，EV電池充電方式分為接觸式和感應(yīng)式兩種。前者用電纜直接連接EV和充電站。充電站實(shí)際上是一個(gè)軟磁鐵氧體組成的AC-DC變換器，把交流市電轉(zhuǎn)變?yōu)?/SPAN>400伏左右的直流，向EV電池組充電，其優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，缺點(diǎn)是導(dǎo)線插頭裸露不安全，經(jīng)常拔插會(huì)造成磨損，導(dǎo)致接觸不良，影響充電的效率和可靠性。感應(yīng)式充電系統(tǒng)克服了接觸式的缺點(diǎn)，安全可靠，性能穩(wěn)定，代表著充電技術(shù)的發(fā)展方向。磁性材料采用低損耗功率鐵氧體。

　　四、混合動(dòng)力汽車(chē)(HEV)具有巨大的發(fā)展?jié)摿�和十分看好的市�?chǎng)前景。為了實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的動(dòng)力轉(zhuǎn)換和傳輸功能，需要使用多件功率轉(zhuǎn)換用變壓器和扼流圈。為確保在惡劣的環(huán)境下長(zhǎng)期可靠運(yùn)行，并保持高的效率，這些變壓器和扼流圈的磁心均采用高性能寬溫低損耗功率鐵氧體材料制。

　　須提升永磁材料性能

　　現(xiàn)在每輛汽車(chē)中有40個(gè)～70個(gè)地方要使用永磁材料，用量約在5公斤，主要如執(zhí)行器、傳感器、ABS、電機(jī)和音響系統(tǒng)。

　　隨著汽車(chē)的自動(dòng)化程度舒適度提高，電機(jī)的數(shù)量也從30只增加到100多只，典型的應(yīng)用如啟動(dòng)電機(jī)、雨刮器電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇電機(jī)等。采用永磁電機(jī)可幫助汽車(chē)實(shí)現(xiàn)電子控制、剎車(chē)控制、駕駛操作等，使汽車(chē)更加智能化、舒適和安全。未來(lái)的汽車(chē)主驅(qū)動(dòng)將更多地利用計(jì)算機(jī)控制，這要求增加很多小型微電機(jī)和傳感器，對(duì)永磁元器件開(kāi)拓了新的增長(zhǎng)點(diǎn)。

　　由于汽車(chē)的工作環(huán)境惡劣，電機(jī)用的永磁材料主要是鐵氧體磁體。另外要求磁體性能高，矯頑力至少高于358kA/m，剩磁為430mT。雨刮電機(jī)雖然對(duì)磁性能要求沒(méi)有啟動(dòng)電機(jī)高，但要求高低溫的磁通變化小于5%，而體積要求縮小，需要剩磁值達(dá)450mT。這些性能均屬高檔鐵氧體磁體范圍，為進(jìn)一步提高性能，縮小體積，國(guó)外已經(jīng)開(kāi)發(fā)出FB9系列更高性能的磁體。