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文档简介

PAGEPAGE27PAGE57PAGE2PAGE40PAGE1江苏省科技成果转化专项资金项目XXXXXX材料的研发及产业化可行性研究报告目录TOC\o"1-2"\h\z\u第一章总论 11.1项目名称及承办单位 11.2研究工作的依据和范围 11.3研究工作概况 21.4推荐方案与研究结论 3第二章项目背景及建设必要性 112.1项目提出 112.2项目建设的必要性和意义 13第三章市场需求与预测 153.1我国电线电缆行业的发展前景 153.2我国电线电缆行业发展环境分析 153.3电线电缆行业竞争特点分析 173.4我国电线电缆行业未来发展趋势预测 183.5产品市场需求分析 19第四章场址选择 204.1**市概况 204.2**概况 214.3场址选择 21第五章工程技术方案 245.1项目组成 245.2生产技术方案 245.3总平面布置方案 305.4建筑 335.5结构 355.6给水 355.8供电 405.9通风 45第六章原材料燃料供应 466.1主要原料供应 466.2主要原辅材料、燃料、动力消耗 46第七章节约能源 477.1设计依据 477.2概述 477.3节能措施 47第八章环境保护 498.1设计依据 498.2建设地点环境现状 498.3施工期的污染源、污染物及治理方案 508.4运营期主要污染源、污染物及治理方案 508.5环境影响评价 51第九章劳动安全卫生与消防 529.1设计依据 529.2危害因素和危害程度 529.3厂区布置及防护设施 539.4生产过程中劳动保护与安全防护措施 539.5消防设施 54第十章组织机构与劳动定员 5610.1企业组织及工作制度 5610.2劳动定员和人员培训 57第十一章项目实施进度 58第十二章投资估算 5912.1投资估算依据 5912.2建设投资估算 5912.3流动资金估算 6012.4总投资 60第十三章融资方案 6613.1融资方案及使用计划 6613.2还款资金的来源 6613.3投资指标 66第十四章财务评价 6814.1费用估算 6814.2效益估算 6914.3财务盈利能力分析 6914.4清偿能力分析 7114.5财务生存能力分析 7214.6不确定性分析 7214.6财务评价结论 72第十五章风险分析 9015.1项目主要风险因素识别 9015.2风险程度分析 9015.3主要风险及防范措施 9115.4不确定性分析 92一、总论1、项目背景。随着电子信息技术的不断进步,电子整机系统向小型轻量化、多功能化、平面贴装化、集成数字化以及智能模块化方向发展。要实现这一目标,其中开关电源的高频化是重要的技术措施,开关电源能否高频化也是制约实现上述五化的瓶颈,而实现开关电源高频化的核心是提高XXXX材料的性能。本项目符合国家发改委、科技部、商务部2004年度联合发布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》中的第十八条电子材料“高性能软磁铁氧体产业”重点产业发展方向。本产业化项目为“XXXX材料”,其特征是高频下的低功耗,是高频开关电源重要材料,它制作的高频电源体积小、重量轻,智能化、模块化,广泛应用于国防科技、通信、计算机、雷达、广播电视、娱乐消费类电子产品、工业与办公自动化、汽车电子、照明等国民经济高技术产业。代表了今后电源高频化技术发展方向,符合国家技术政策。长三角地区是电子信息产业集聚区,本项目材料为电子信息产业基础材料,可以更好地为本地区高新技术配套,符合国家“努力发展基础材料和基础产业生产力”布局要求。我国目前的功率铁氧体材料仅能工作于0.5MHz以下,这极大地制约了我国开关电源向高频化方向的发展。本项目“XXXX”是国内首次产业化项目。因此,对于打破国外的技术垄断和封锁,增强我国企业的市场竞争能力,促进产业技术升级换代,使我国从磁性材料大国向磁性材料强国转变具有重要的意义。本项目的实施可以带动我省磁性行业的整体发展,引导我省磁性产业由现在的微利、低档产品向质量效益型转变,并促进相关产业的发展,对下游产业产生强有力的辐射,形成强大的产业链条,带动全省乃至全国高档变压器、电源、电子元器件制造业的发展。其产品不但满足国内需要,而且可出口国际市场。江苏XX公司是“国家重点高新技术企业”,根据中国电子行业协会“中国电子元件百强企业”,先后承担了多项国家、部、省级科技计划,是全国磁性元件与铁氧体材料标准化技术委员会成员单位。集团公司先后通过了ISO9001:2000质量体系认证,CQC认证,美国UL认证,德国CE认证、TUV认证,加拿大CSA认证。2、概述项目技术可行性和成熟性等。该材料已完成50吨工业化量产,在量产过程中,我们对关键技术进行了大量的试验,取得了关键技术规律和经验参数。关键技术一.XXXXXX。试验了不同预烧温度对粒度分布的影响;砂磨料浆粘度对粒度分布的影响;料浆循环时间对粒度分布的影响。关键技术二.XXXXXX。试验了烧结温度、保温时间、氧分压三要素分别对磁导率(μi)、磁芯密度(ds)、电阻率(ρ)、功率损耗(Pv)的影响。工业化批量产品已使用电子设备上,其中为计算机机站和载波机配套的高频大功率开关电源“性能稳定,达到了设计要求”。材料和产品的研发、制造及使用性能等,验证了该技术和工艺成熟、稳定,证明此技术是完全可行的。本技术开发的1~3MHz高频低损耗功率铁氧体材料与国外同类产品相比较,具有非常强的质量、成本优势,性价比高;市场需求量大,根据市场分析,2006~2008年期间国内高档次、工作频率在1MHz以上、高频功率铁氧体年需求量至少在24600吨以上。项目完成后可形成年产5000吨的生产能力。为了能顺利开展本项目的实施工作,我公司将抽调技术骨干组成项目组,下设工艺设计组、财务组、设备与调试组、材料采购定点组、制造与管理组、市场推广组,具体负责本方案的实施,做到分工明确,职责明确,按照实施计划任务,分组工作,定期沟通,保证项目的按期完成。项目总投资为XXXX万元。资金筹措:自有资金XXXXXX万元,申请拨款XXXXXX万元,地方匹配XXXXXX万元,申请贴息XXXXXX万元,银行贷款XXXXXX万元(已获得银行授信额度XXXXXX万元)。3、项目计划目标。项目执行期间计划投资XXXXXX万元,累计实现产出XXXXXX吨,销售收入XXXXXX万元(其中国内销售XXXXXX万元,出口创汇XXXXXX万美元),完成年工业增加值XXXXXX万元,缴税总额XXXXXX万元,净利润XXXXXX万元;项目完成后形成XXXXXX吨的年生产能力。二、企业情况1、企业基本情况。申报单位:江苏XX集团公司,XXXXXX。图2-1:XX集团母子公司图2、企业人员及开发能力。集团公司董事长:XXXXXX先后主持完成了“国家重点新产品”开发项目3项,国家级创新基金项目3项,重点国家级火炬计划项目3项,省部级科技开发项目6项,主持开发的锰锌铁氧体磁性材料新技术3项,已申请了发明专利3项。具有丰富的企业管理经验,创新意识和市场开拓能力强,多次被评为省、市优秀企业家,无锡市劳动模范,领导管理的企业被评为国家重点高新技术企业。集团公司总经理:。公司员工总数XXXXXX人。其中大、中专以上人员2610人,占职工总人数的41.5%。主要管理人员310人,占职工总人数4.9%;技术开发人员651人(高工21人,博士5名),占职工总人数10.4%;生产工人5166人,占职工总人数82.1%;销售人员162人,占职工总人数2.6%。集团公司先后建立了XXXXXX工程中心1个;电源研究中心(深圳市级)1个;军品研究所1个;汽车电子研究所1个;电子元器件研究所1个,新产品开发能力强。招聘吸引了行业内顶级人才和知名专家,拥有、培养了一批自己的、具有自主开发创新能力的科技研发队伍,取得了科技成果50余项。企业上年度在技术开发上投入XXXXXX万元,占年销售总额的5.3%,其中研究开发投入5139万元,占企业全年销售收入的4.5%。科研开发队伍人员稳定,产、学、研工作成绩显著。经省科技厅批准,成立了江苏省磁性材料与器件工程技术研究中心,并在电子科技大学设立了分中心。工程中心专门从事新型磁性材料与器件的开发和研究,为新技术发展和人才队伍的建设构筑了一个平台。江苏省磁性材料与器件工程技术研究中心和电子科技大学作为本项目的技术依托单位,重点在高频低损耗功率铁氧体材料的产业化研究开发方面提供技术支持,帮助培养产业化的技术人才。作为技术储备,公司已经完成了高磁导率μi=15000新材料、宽温低功耗材料、镍锌高频材料等项目的开发。公司和南京大学物理系长期保持合作关系,在公司发展进程中得到南京大学教授、磁学专家的指导,近期双方在磁性材料的纳米掺杂技术方面开展合作,达成了意向。在本项目的实施中作为技术顾问单位,并同意开放南大“固体微结构国家重点实验室”提供材料微结构观察、检测、分析服务和提供技术咨询服务。公司还和四川大学、中国电子科技集团第9研究所、第14研究所等保持密切的关系,形成了产、学、研三位一体的科研体系。3、企业财务经济状况。资产经营状况(2004年度资产状况)根据上述数据反映,2004年末,净资产占总资产的37.3%,流动比率1.29,速动比率1.05,资产负债状况和流动比率符合企业基本特征,且保持平稳发展,资产的流动性、安全性良好。表2-1今后三年企业的财务预测:单位:万元年份指标项目200520062007产值125000150000180000销售126000150000180000利润850010000160004、企业管理情况。管理体制上,以现代化企业股份制结构进行运行,集团公司实行董事会领导下的各公司总经理负责制.管理机制上,以现代化企业管理制度进行管理,各分公司在总经理领导下执行集团公司年初下达的人才招聘、人才培养、市场开发、新品开发、科技创新、经营目标等任务。在考核管理上,以绩效管理模式,实行绩效考核制度评价各公司经营层人员。采用项目组织结构中的“矩阵式”管理,即“强矩阵式”管理方法。本成果转化项目实施“项目管理”,集团公司董事长是项目主要负责人,负责协调各方关系,确保按时完成项目的科研工作计划。集团公司总经理是项目总经理,具体负责项目的实施工作。公司运用现代化企业的管理机制实行管理,建立了五个方面管理制度:(1)产品质量保证体系运用ISO9001:2000的质保体系进行管理;(2)产品的技术管理,严格参照工艺文件操作规程进行管理;(3)生产现场管理,我们总结了多年的磁性材料生产管理经验,结合现场作业指导书,特别强调每一工序控制和生产流程的过程控制;(4)人员管理:所有管理人员实行绩效管理模式,全体普通员工实行岗位责任制管理和劳动定额管理。(5)成立项目管理领导小组。由集团公司董事长任组长,集团公司总经理、总工程师任副组长,负责项目的实施。公司在1994年就通过了ISO9000质量体系认证,是全国最早十家通过ISO9000质量体系认证的企业之一。工艺流程严格按照ISO9001:2000标准执行。项目实施单位:无锡斯贝尔磁性材料有限公司。企业信用等级AAA级,请详见项目建议书中AAA级资信等级证书,评估编号:3288010111。企业商誉:江苏XX集团公司是江苏省“重合同,守信用”先进单位。下属企业:XXXXXX有限公司,蛇口XX电子有限公司均是2000、2002年“全国外商投资双优企业”,“诚信守法,经营业绩突出,予以通报表扬”及“守法纳税大户”。(详见项目建议书的附件)企业近几年部分获奖情况(详见项目建议书附件)(1)经国家科委火炬高新技术产业开发中心评审:确定江苏XX集团公司承担的开关电源用高频功率铁氧体磁芯,为重点国家级火炬计划项目,颁发了重点国家级火炬计划项目证书:XXXXXX。(2)经国家科学技术部火炬高技术产业开发中心批准,江苏XX集团公司的表面贴装变压器(SMD),确定为国家级火炬计划项目,并颁发证书:XXXXXX。(3)国家科技部颁发火炬优秀企业奖证书表彰江苏XX集团公司在实施火炬计划中做出了重大贡献。(4)省科委颁发证书表彰江苏XX集团公司,在实施火炬计划中做出突出贡献。5、与项目实施相关的主要生产设备和检测设备情况,见表2-3:表2-3项目实施相关的主要生产设备和检测设备情况序号设备名称数量型号用途价格(万元)三、项目的技术可行性和成熟度分析1、项目的技术创新性(1)本项目基本原理和关键技术内容,技术和工艺路线:本项目高频功率铁氧体锰锌材料,工作频率高达1~3MHZ。本项目开发的材料主要在开关电源中用作功率变压器或其它功率电感器件。从软磁铁氧体应用条件来分类,可分为高频大功率和高频弱磁场两类。其中比例最大的是高频大功率应用,称之为功率铁氧体材料,其使用量约占整个软磁铁氧体材料的85%。功率铁氧体主要特征是在高频(几百千赫兹),高磁感应强度(几百毫特斯拉)条件下,仍能保持低功耗,我们追求的重要指标是:材料在保持较低功耗的前提下,能在更高的频率下工作,以极大地提高开关电源的工作效率,使开关电源等电子设备的体积进一步缩小,同时也减少电源用其它的材料消耗。传输功率与变压器的转换方式有关,和磁芯的体积及材料的磁性能成正比,也和工作频率成正比,在磁芯最小体积时,可通过提高变压器的工作频率,最大幅度地提高传输功率。要提升磁性材料的工作频率,其最重要的技术核心问题就是要降低材料的损耗。磁性材料损耗由三个机理形成,即磁滞损耗、涡流损耗和剩余损耗。在相对低的工作频率,以磁滞损耗为主,随着频率的升高,涡流损耗就会急剧增大,所以本项目材料的技术关键是要降低涡流损耗,同时也要降低磁滞损耗。根据软磁铁氧体材料的理论,可通过减小材料的磁晶各向异性常数K1和磁致伸缩系数λs来降低矫顽力Hc,以降低磁滞损耗。通过控制晶粒尺寸的大小和均匀性,提高晶体的电阻率等方法来降低涡流损耗。降低磁滞损耗和涡流损耗,采用的工艺路线是:①采用低损耗配方和合适的添加剂,严格控制Fe2+含量,使K1和λs降低,进而降低Hc,以达到降低磁滞损耗的目的。②采用添加剂技术和低温烧结工艺技术及细化晶粒技术,以提高材料的电阻率,降低材料的涡流损耗。根据上述基本原理和思路,我们实现了以下创新性关键技术:①采用高纯原材料,在低温预烧工艺及颗粒细化技术的控制下,制备出活性好、粒度分布均匀的铁氧体粉料。低温预烧是颗粒尺寸分布窄、颗粒均匀的一个必要条件,在颗粒细化时,通过控制料浆的粘度和砂磨循环时间,克服了砂磨设备导致的粒度分布带宽宽的问题,保证了颗粒在烧结时性能较一致,形成和控制了均匀的结晶结构及合适的晶粒尺寸。②适当加微量的CaCO3、TiO2、V2O5、Nb2O5等化合物添加剂。掺入CaCO3让少量的Ca停留在晶界上,提高电阻率ρ,但如果太多反而会降低磁导率;如果加入TiO2,可以进一步提升电阻率ρ;V2O5的熔点为690℃,具有助熔作用,在铁氧体烧结过程中,微量的V2O5的加入,形成液相烧结,有利于加快反应速度,促进固相反应完全,降低晶界和晶粒内的气孔率,提高材料的密度;Nb2O5的熔点高,加入后主要存在于晶界,可阻止晶粒生长,有利于形成细小和均匀的晶粒显微结构,降低材料的损耗。③合理的烧结工艺是确保低功耗及高磁通密度的关键环节,我们采用致密化和晶粒生长控制分离的平衡氧分压烧结控制方法,在致密化过程防止出现晶粒生长,同时在晶粒成长阶段通过严格控制保温阶段的氧含量和精密的温度控制,确保晶粒尺寸在5µm左右,并使均匀性较好。软磁铁氧体材料的配方是材料基本特性的一个基础,由于磁性材料的很多参数是与晶体结构相关的,是结构灵敏量,随着工作频率的升高,损耗机理的变化,采取相应的工艺对策是十分必要的,所以在下一步成果转化过程中还有很多工作要做。(2)项目的创新点项目的创新点体现在以下几个方面:①锰锌铁氧体的工作频率提升到1~3MHz,这是一个标志性的技术创新。在合适的磁通密度下,保持材料的较低功耗,为开关电源进一步提升工作效率、缩小体积奠定了高性能材料的基础。②采用低温预烧,缩短砂磨时间,降低烧结温度等低能耗工艺,为改进软磁铁氧体高能耗工艺提供思路和范例。铁氧体磁性材料生产有史以来就是一个高耗能产业,这不但使生产成本上升,也消耗了能源,所以新工艺对降低生产成本,节能环保有十分重要的现实意义,仅烧结温度从1350℃降到1250℃,节能所带来的经济效益就十分显著。③在产品结构设计上推荐使用RM、EQ、EFD、EPC、EFI等扁平结构磁芯做开关电源变压器。开关电源的可靠性与各元件的热稳定性密切相关,对于磁性元件而言,解决热稳定性除了降低材料本身的损耗外,还须增大磁芯的散热表面积,这几种磁芯结构满足了这一要求,优良的材质和合理的产品结构,可设计功率密度更大的变压器及开关电源。采用本项目研制的磁芯,应用零电流准谐振技术完成了0.5~1MHz开关电源的优化设计,其性能为开关频率1MHz,输出功率120W,输出电压12V,输出电流10A,效率大于82%,功率密度达到1.5~2.0W/cm3,技术水平达到了国际先进水平,如果将开关电源频率进一步升高,则将使我国开关电源设计和制造水平更上一个新的台阶。(3)项目成果材料来源,合作单位情况,知识产权情况与归属。本项目成果是由江苏省磁性材料与器件工程研究中心研制完成。目前中心已经取得一批科研成果,如用于抗EMI的高导材料,JR5KS、JR7KS、JR10KS等高阻抗材料;可用于通讯,LCD背光源高压器件,饱和磁通密度Bs和磁导率μi各为5000的JR5KBH材料;研发成功适应推挽式开关电源电路对变压器要求的高导低功耗材料,μi=3000,功率损耗与日本TDKPC40材料相当;高导、高频稳定性材料,磁导率达到10000以上,当频率升至200KHz时,μi下跌幅度在20%以内。以上材料已达国际先进水平,某些指标已超过日本、欧洲的一些公司。近年来,在使用低纯原材料生产高档产品方面,我们进行了卓有成效的研究和试验,通过微量元素添加物的调整和工艺控制,摸索出了一套适合不同原材料特性的工艺和经验,使生产成本大幅下降,提升了我国铁氧体磁性材料的综合竞争力。本项目是中心科研人员长期努力的科技成果,根据高频低功耗材料特征及独特的工艺组合技术,我们已申请相关专利,已获国家发明专利授权一项,其权利申请号为XXXXXX。通过委托江苏省科技咨询中心检索查询,其结论是:“本委托项目涉及的应用于1MHz高频大功率铁氧体是介于PW4和PW5的材料。采用低温烧结工艺,在f=1MHz,B=30mT时,Pv≤200mw/cm3,国内尚未见有相同的报道。”该材料具备了创新性和高技术性特点。(4)本项目国内外发展状况,存在的主要问题及近期发展趋势。本项目材料的工作频率已达1~3MHz,处于高频大功率材料高频应用的高端,是功率铁氧体材料开发和努力的方向。软磁铁氧体工业化生产已有50多年的历史,最初生产的相当比例的产品用在高频弱磁场作为电感器件。上世纪80年代后,随着计算机、通讯、广播、电视、家用电器产品、个人电子产品中开关电源的应用,高频功率软磁铁氧体得到迅速的发展。随着频率不断提升,至今高频功率软磁铁氧体仍保持了强劲的发展态势。国际上功率铁氧体的研发和应用经历了以下五个阶段。第一阶段:20世纪70年代至80年代中期,功率铁氧体材料主要用做黑白和彩色电视机的行输出变压器,实际工作频率为15~32kHz,通常µi=1500~2000,功耗Po≤9mw/g(Pv=45mw/cm3)(f=16kHz,B=150mT,100℃);Bs≥350mT(H=1194A/m,100℃)。第二阶段:20世纪80年代初期到中期,功率铁氧体在开关电源中(电器和计算机中)大量使用,工作频率在f=25KHz,µi=2000~2500,Po≤22mw/g(Pv=45mw/cm3)(f=25kHz,B=200mT,100℃);Bs≥370mT(H=1194A/m,100℃),这相当于日本TDK的PC30。第三阶段:20世纪80年代后期到90年代初期,为缩小电源体积,减轻重量,开关电源工作频率升到100kHz—500kHz。在此频率范围内,铁氧体磁芯的涡流损耗上升,在磁芯损耗中占主导地位,必须从化学成分和微观结构两个方面进行改进,以提高材料的电阻率,这一时期的典型材料相当于日本TDK的PC40,其磁导率µi=2300,Pv≤410mw/cm3(f=100kHz,B=200mT,100℃),Bs≥410mT(H=1194A/m,100℃)。第四阶段:20世纪90年代初期到中期,工作于500KHz~1MHz的材料开始研发,其磁导率µi=1400,Pv≈80mw/cm3(f=500KHz,B=50mT);第五阶段:20世纪90年代后期,开始1~3MHz的新材料研究。在此领域,日本TDK、FDK、东北金属、川崎制铁先后在1MHz频段进行了研究,为开关电源的小型化做出了贡献。1989年,日本TDK公司率先发表了可用于500kHz~1MHz开关电源的H7F(亦即PC50)铁氧体材料,紧接着在1992年的ICF-6会议上,有更多的公司报道研制开发用于1MHz的功率铁氧体材料,如FDK的7H10材料,可用于0.3~1.3MHz开关频率,日本东北金属公司开发的B40材料,适用频率为0.5~2MHz;日本索尼(SONY)公司的FE12材料可用于0.5~2MHz的频率,以及法国THOMSON公司等,亦开发了相应的铁氧体材料,特别是荷兰Philips公司于1995年开发了工作于1~3MHz的高频电源用铁氧体材料(材料牌号3F4)。我国开关电源的研究起步较晚,与发达国家差距较大,目前产品化的开关电源工作频率均在500kHz以下,少数部属企业(如南京898厂、宜宾899厂)及江苏XX集团等企业通过“八·五”、“九·五”期间的科技创新,能生产相当于TDK公司PC40牌号的材料。近几年来,国内许多研究单位在开关电源的理论分析以及0.5~1MHz开关频率的电源模块方面做了大量的工作,如清华大学研究了动态优化设计问题;电子科技大学在建模、仿真设计、拓朴结构等方面已连续跟踪研究数年,取得了卓有成效的进展。表3-1国际上几家知名公司与本公司产品的性能比较公司牌号磁性能日本TDK江苏XX德国Siemens荷兰PhilipsPC40PC44PC50JR1KN49N593F353F4起始磁导率I23002400140090013008501400900饱和磁感应强度Bs(mT,25℃)5101194A/m5101194A/m4701194A/m350350A/m4601194A/m4601194A/m400350A/m350350A/m剩磁Br(mT)95110140150150矫顽力Hc(A/m)14.31336.540556040磁芯损耗Pv(mW/cm3)25kHz200mT25℃60℃100℃100KHz200mT25℃60℃100℃500kHz50mT25℃60℃80℃100℃1MHz50mT25℃60℃80℃100℃1MHz30mT100℃3MHz10mT100℃12080706004504106004003001308080200320120560180510120200320居里温度(℃)215215240220240240200220电阻率ρ(Ωm)6.56.591126210密度d(g/cm3)4.84.84.84.74.754.754.754.7在表3-1中,高频功耗Pv、磁通密度Bs、居里温度Tc是重要指标,对开关电源等各种转换器的设计水平、工作稳定性和环境的适应性有至关重要的作用。通过指标对比,本项目材料已达到国际先进水平。表3-2目前工业化产品达到的技术参数与国际同类材料对比结果参数同行企业μiBS(mT)(25℃)Br(mT)(25℃)Hc(A/m)(25℃)Tc(℃)d(g/cm3)Pv(mW/cm3)应用频率MHz本项目指标900±20%>350<150<40>2204.7200(100C1MHz30mT)320(100C3MHz10mT)1-3本项目典型值930368132362354.72179(100C1MHz30mT)300(100C3MHz10mT)1-3Philips(3F4)900±25%350150402204.7200(100C1MHz30mT)320(100C3MHz10mT)1-3国内尚无同类材料和产品2.该项目的成熟度和可靠性本项目从2004年正式进入小试阶段,本项目是行业内十分关注的课题,我们通过理论分析和现代添加剂技术完善及工艺设备水平提升,在关键技术的控制上实现了创新性思维和实践,取得了材料性能指标的突破。首先我们进行了项目调研和立项,编制了研发计划和实验方案,落实研发人员,配备相应的测试仪器。经过一年多无数次试验和努力,已成功完成了材料的基本配方及添加剂的研究,同时制定了工艺流程和关键工艺的基本参数和管理办法,初步完善了中小批量的生产条件。在技术和工艺研究方面,我们做了以下工作:(1)原材料的选择 为了得到晶粒尺寸小,均匀完整,晶粒内部气孔小,整体密度高,晶粒高纯度、无缺陷、杂质和内应力小的高频低损耗材料,原材料必须选纯度高、有害杂质少、活性好、比表面积大的原材料。具体要求如下:表3-3Fe2O3SiO2AlMnNiPCaCr≥99.54%≤0.004%≤0.005%≤0.244%≤0.008%≤0.01%≤0.03%≤0.001%(2)主配方的确定为了得到高饱和磁通密度Bs、高µi、高居里温度Tc,且损耗最低点的湿度不小于最高工作温度的材料,主配方必须合理、精确控制。精选实验主配方范围如下:表3-4精选实验主配方范围参数Fe2O3(mol%)MnO(mol%)ZnO(mol%)损耗谷点(℃)Tc(℃)配方54.00~53.0041.30~43.504.70~3.5090~130293~290(3)微量元素的实验考虑提高晶粒内部电阻率ρ,控制晶粒尺寸,生成薄晶界的高阻抗层来改善整体材料的涡流损耗,我们选择了碳酸钙、五氧化二铌、五氧化二钒、氧化镍、氧化钛、二氧化硅等元素进行掺杂实验,并取得实验数据和结果。通过以上关键技术的基础研究,掌握了技术规律和有效的控制参数,使技术和工艺的可靠性进一步得到认定,使产业化成熟度得到进一步提升。此后,批量为市场提供了产品,为日本大东线圈(丹东)工程有限公司批量提供EE8.5产品,做成的高频逆变器发热量小,体积缩小了1/2;为墨西哥汇科(Falco)电子等公司提供高频电感器用块状材料,产品性能达到终端产品的要求,且温度稳定性好,提高了电感的可靠性;同时ER9.5,EFD型磁芯得到了福日电配(福建)有限公司及台湾根茂电子等研发部门的认可和高度评价,解决了在普通高频磁性材料发热量大,导致其它元件失效的问题。该材料经徐州产品质量监督检验所(江苏省电子产品指定鉴定部门)测试确认,性能指标完全符合标准规定,满足了技术发展要求。(销售合同和检测报告详见《项目建议书》附件)四、项目产品市场调查与竞争能力预测1.本项目产品的主要用途、应用领域及需求量、未来市场预测;项目产品的经济寿命期;相关产品替代问题及竞争力比较。(1)产品主要用途、应用领域。本项目产品是目前XXXXXX材料,虽然它的应用领域和前几代产品仍然相包容,但它却代表了高科技的新一代产品水平。软磁铁氧体是一种功能性电子材料,作为信息材料支柱产业之一,已成为新材料产业的重要组成部分。本项目产品作为开关电源核心材料,所做成的电源广泛应用于通讯、网络、计算机及外部设备,自动控制,仪器仪表,高清晰度电视,液晶显示器(LCD),汽车电子,绿色照明,军事等领域。电源有:开关电源、不间断电源(UPS),变频电源、电解电镀电源、焊接电源、感应加热电源、充电电源、霓虹灯和照明电源、激光发生器电源、航空航天和军用电源等。任何电子设备均离不开各类电源,所以,磁性材料涉及的是一个庞大的产业群链。美国2001年AC/DC开关电源和DC/DC开关电源的销售额,合计为62.6亿美元,通信开关电源的销售额为21.98亿美元,约占开关电源销售总量的35%。中国通信事业正处于发展阶段,通信电源在开关电源总额中所占比例可能比美国要大,就按50%计算,总额就达70亿元人民币左右,这还不包括其它电器和仪器开关电源。根据需求增长,每年开关电源和UPS的市场约为100亿元,加上其它电源,电子电源市场规模在150亿元以上,近年来开关电源市场年平均增长率约为15%,其中高档次产品比例还不大。根据技术发展趋势和市场分析,本项目产品需求量会不断上升,这种使用范围在1~3MHz高频功率开关电源磁芯,是以后3~5年内需求增长最为迅猛的产品。因为在四个方面中国电源产业迎来了又一波巨大的发展推动力。第一、信息产业继续以高速发展,计算机特别是笔记本,程控交换机,移动通讯设备的小型化,采用高频开关电源的比例不断增大。第二、传统工业的改造期已来到,信息工业系统的改造要求电源小型化、智能化、高效率、高可靠、无人值守,晶闸管电力操作系统被开关电源取代。高性能、大功率开关电源对高频低功耗材料有更大的技术和数量上的需求。第三、由于能源,特别是石油的短缺,节约能源被再次提高到国家战略的高度。如降低电子设备待机能源消耗,电子镇流器等绿色照明,高频调速技术以及电力电子高频技术的发展,都要求新型的开关电源,目前,适应新型、高效的高频开关电源技术使用的高频低功耗软磁铁氧体材料是一个瓶颈。作为用电力取代石油的计划,已成为国家产业政策的重要导向。电动汽车,电动自行车需要大量的充电器、AC-DC、DC-DC、DC-AC等转换器。专家认为电力电子变频技术的发展是国家技术进步的一个重要标志,这是高频低功耗材料的又一重要发展领域,一台空调机若采用了高频调速技术将节能30%以上,今后电力电子变频技术还会不断拓展到其它白色家电。第四、汽车电子的需求,磁性元器件是汽车电子系统整机中必不可少的构件,这里只介绍涉及本产品的应用领域。在汽车通信系统中,大量使用DC-DC转换器和大功率电感器等;在汽车电源管理中,有各种逆变器,充电器,开关稳压器,低压稳压器等;在汽车照明系统中有照明高压变压器,镇流器和振荡变压器等;在车载娱乐设备中,虽然它们的功能与普通家用电子产品相同,但由于使用在高温和狭窄的空间环境,所以必须采用高性能、高频率、小体积的开关电源。以上四个领域正是本项目高档铁氧体的市场要求。(2)本项目高档软磁铁氧体材料产品主要市场预测。

①全球平板电视的市场预测表4-1全球平板电视的市场预测表单位:百万台2002年2003年2004年2005年2006年2007年2008年2009年2010年LCD1.548.313.823.634.446.457.769.2PDP0.412.23.75.67.79.612.114.3总量2510.517.529.242.15669.883.5来源:StrategyAnalytics’ConnectedHomeDevicsService高频功率铁氧体材料在平板电视中用做开关电源,由于平板电视厚度不断变薄,所以要求电源模块的体积愈来愈小。大屏幕平板电视的供电峰值功率是非常大的,如60英寸PDP的电源功率在500瓦,30英寸的LCD电源功率在200W,采用本项目材料制成的高频开关电源可提高效率,大幅度减小尺寸。现在我们正和日本三垦电子等公司合作,为HITACHI,SUNSUNG,LG,长虹电子,TCL,康佳,海尔,海信等公司开发平板电视新一代高性能电源,以满足整机的要求。②电源适配器的市场前景(仅中国制造商)表4-2电源适配器的市场前景2004年2005年2006年电源适配器34亿个37亿个>48亿个来源:环球资源《中国大陆和台湾地区电源适配器供应商生产能力》市场资讯电源适配器的主要增长源自手机、个人DVD播放机和其它便携式电子设备制造商对电源适配器的急剧需求。美国苏迪思科技公司推出了EPA3以太网大型电源适配器,特别是汽车电源适配器是一个新兴的市场领域,未来前景广阔。我们现在的家用电子产品基本上都是220V交流供电,到汽车上就没办法使用,于是汽车电源适配器应运而生,充电器、高功率吸尘器等产品都可在汽车上使用。电源适配器的能效问题是当前要解决的热点问题,这就需要高性能的软磁铁氧体材料来解决能效和发热的问题。③绿色照明中国照明电器工业在近20多年来得到快速发展,年均增幅超过GDP增长在10%以上,已成为全球照明电器生产大国。电子整流器技术已日趋成熟。一体化紧凑型荧光灯几乎全部采用电子整流器,直管和环形荧光灯采用电子整流器的比例也逐年上升,近两年HID等电子整流器成为热点,高压钠灯和金属卤化物电子整流器已进入实用阶段。LED发光二极管照明技术发展速度惊人,所需低电压变压器为本项目材料的应用又开辟了新的领域。表4-32005年电子整流器年生产量CFL电子整流器独立式电子整流器HID、高压纳灯、金属卤化物、电子整流器LED照明电子电源年需求量(亿只)5.51.5发展中发展中我国目前面临的大问题就是缺电,由于全国耗电量的10~12%用于照明,所以照明节能用来解决电力短缺尤为重要。目前,普通36W电感整流器会消耗9W电能,而高档铁氧体电子整流器只消耗3.5W,这将节约50%的电能。根据市场调查和预测,我们以新兴产业一定比例高档电源对本项目材料的需求量进行了预测,结果如下:表4-4新兴产业高档电源对本项目材料的需求量预测总需求数量/吨位高档品比例/数量单位产品铁氧体用量本项目材料需求量PDPLCD4200万台/4200吨(2007年)100%/4200万台100g/台4200吨/年电源适配器480000万只/48000吨(2006年)30%/144000万只10g/只14400吨/年绿(白)色照明100000万个/20000吨(2006年)20%/20000万个20g/个6000吨/年小计584200万/72200吨24600吨/年从上表可以看出,仅三大类产品软磁铁氧体年总需求量达到了72200吨,根据现阶段技术发展情况分析,高档材料的需求比例大约是:PDP,LCD为100%,电源适配器为30%,绿色照明为20%,按此计算,则国内高档次铁氧体材料需求量将是24600吨/年。本项目产业化能达到高档铁氧体材料需求量30%的市场占有率,则至少要生产7220吨/年,所以项目的市场前景是非常好的。④项目产品的经济寿命期和相关替代产品及其竞争力比较软磁铁氧体产品工业化生产已经50余年,技术始终处于发展之中,本项目材料高频低功耗特性优异,是新一代电源材料。就产品的生命周期而言,应处于上升发展阶段,完全可在相当长的时间里满足技术发展的需求。在电子变压器中的软磁材料,工频及中频主要用硅钢,而在高频主要用软磁铁氧体。现在软磁铁氧体遇到非晶、纳米晶合金的挑战,因为非晶、纳米晶合金在μ和B指标上表现出优势。但由于软磁铁氧体的价格便宜,仅为非晶纳米晶合金的1/5~1/10,且易成型各种尺寸和形状,可满足新型设计对形状和尺寸的要求,而非晶、纳米晶合金在成本和价格上无法和软磁铁氧体相比,用薄带卷绕,不但不能制造磁路结构复杂的产品和小型化产品,而且存在绕制应力,存在性能降低等不足之处。所以非晶、纳米晶合金材料可部分取代软磁铁氧体,但还不能完全取代软磁铁氧体。2.本项目产品的国内外主要研制单位及主要生产厂家研制、开发情况;在建项目和已批准拟开工建设项目的生产能力,预计投产时间。最近五年中,由于开关频率已提高到1~3MHz,国际上知名大学和公司对高频低功耗的材料进行了研究,美国弗吉尼亚理工学院电力电子研究中心,日本东京原田研究室等甚至已着手研制工作于3MHz以上的开关电源。因此,对铁氧体材料的要求越来越高,研制工作于1~3MHz频段的开关电源成为功率电子学中的热点,日本千叶大学、TDK公司铁氧体研究部、大阪大学、长崎技术大学以及仙台的日本东北金属公司研究室等单位开展了大量的掺杂和工艺技术研究,详细分析了高频损耗与晶粒尺寸、晶界特性的关系,研究了晶界高电阻层的形成条件及对功耗降低的工作机理;美国阿尔弗里德大学陶瓷学院、宾夕法尼亚大学物理系以及英国曼彻斯特大学材料科学中心重点研究了共沉粉体制备技术,制备了超微晶(<1.0μm)的铁氧体颗粒,研究了工艺条件对晶粒尺寸和分布的影响;德国西门子研究室、莱比锡大学以及荷兰飞利浦实验室等大量研究了铁氧体中的壁移和畴转磁化过程、功率损耗和频率之间的关系、工艺过程对晶粒尺寸、均匀性以及气孔率的影响;法国汤姆逊公司(THOMSON)研究室研究了添加TiO2对MnZn铁氧体电磁性能的影响,通过CaO和SiO2添加剂与工艺条件配合成功地将晶粒平均尺寸控制在6μm以内,从而研制成功用于0.5~1.5MHzSMPS的铁氧体材料;韩国汉城国立大学金属工程系、釜山的Gyungsung大学物理系、我国台湾新竹的交通大学工艺技术研究院等也在铁氧体材料的显微结构、工艺条件方面进行了大量的研究;罗马尼亚布加勒斯特电子研究所,印度Osmania大学物理系等大量研究了晶界层对MnZn铁氧体电阻率的影响及对降低高频损耗的作用,所有这些研究推动了功率铁氧体性能的迅速提高。根据调查和信息分析,有国内院校、企业专家、学者对此材料进行了课题研究。就目前各专业厂家发布的材料及产品手册来说,仅荷兰菲利普(Philips)公司和西门子公司(Siemens)有产品商业化生产,其中3MHz材料只有荷兰菲利普(Philips)公司生产,其它公司未见有具体同类型材料公布。查行业有关信息,也没有其他同类型材料及产品生产线建设的报道。3.本项目产品的国内外市场竞争力,替代进口或出口的可能性,预测本项目市场占有份额,以及近期内市场占有率的增长情况,并说明预测根据。本技术开发的1-3MHz高频低损耗功率铁氧体材料与国外同类产品相比较,具有非常强的竞争优势。(1)工艺上采用节能技术。由于采用了低温烧结技术,制备过程中电力消耗将下降约15%;(2)原材料供应具有经济性。主要原材料为国内生产,其价格比采用国外原材料下降25%;(3)加工成本低廉,由于工资和劳动效率等因素,成本比国外同行低50%以上。根据初步测算,产品总成本预计将比国外同行要低30%以上。产品技术性能与国外同类产品相同,而价格仅是国外的1/2~2/3之间。由于国外同类产品价格昂贵,国内市场对此难以承受。电子产品的价格总体呈下降趋势,我们的产品有更多的机会。因此,我公司开发的高频功率铁氧体材料具有很好的市场前景和价格竞争力。XX集团公司主业本身就包含了磁性材料,变压器,电感器件,开关电源,形成了与本产业化项目完全相符的产业链。具备了该新材料从制造到组件应用,直至开关电源电路应用的条件。这给我们新产品的推广、应用提供了一个极好的条件,即为本项目材料推向市场提供了一个技术、研发、应用的平台。长期以来,不论是磁性材料、变压器,还是开关电源,我们都和世界一流的企业建立了长期的合作伙伴关系,共同研发新品,共同开拓市场,集团公司各企业已形成与国际市场新产品同步发展的共同体,构建成一个市场网络。从该材料应用市场分布来说,当今世界变压器,开关电源主要厂商、主要研发机构、制造商都聚集在中国大陆地区,面向世界市场研发新的产品,国内企业也异军突起,市场非常广阔,商机非常之大。具体承担本项目的江苏XX集团无锡斯贝尔磁性材料有限公司,在产品研发、制造方面属高档次材料、小型化尺寸范畴。公司十分重视产品结构优化问题,及时跟踪国际技术发展方向,在行业中表现了较强的竞争实力。经业内调查和有关专家证实,国内目前还没有其他公司上此项目,我们的竞争对手主要是荷兰Philips公司。我们预测,在项目的实施过程中,以我们的技术、工艺、生产能力和成本优势,市场占有率可以在短时间里达到15%,两年内达30%。根据市场调查,仅用于PDP、LCD、照明、汽车等高档开关电源AC-DC、DC-DC的磁性材料,在3~5年内世界市场将总体呈“需求大于产出”的态势。五、项目计划及考核目标1、总体目标。项目实施年限到2008年6月,形成高频功率铁氧体材料年产5000吨的能力。项目执行期间计划投资额8085万元。本产品的产业化生产,其技术水平在国内是一流的,在国际上可与日本的TDK、FDK,德国Siemens,荷兰Philips公司相媲美和抗衡,国际大型电源、照明等企业已纷纷转移至中国,而这些公司都有本地采购的战略,所以我们有十分明确的目标市场和明显的价格竞争优势。国外这类材料的售价折合人民币每吨10~15万元,而我们开发的高频功率铁氧体材料系列产品每吨售价人民币只需5~8万元。由于产品技术性能基本相同,完全可替代进口,能争取更大的国际市场份额。2、技术创新指标。本成果的创新性是:通过制备高活性的粉体,配合低损耗配方和添加剂技术,实现低温烧结(烧结温度可控制在1250℃),控制晶粒尺寸小于5µm(小晶粒、高密度技术),提高材料电阻率ρ技术,从而实现技术创新。本项目申请发明专利2项(保护自主知识产权);成果鉴定1项;制订代表行业产品水平的企业标准1项(本标准可制定国家标准)。3、技术、质量指标。(1)项目完成时的技术指标①材料技术指标按设计要求,具体指标如下:材料牌号:JRIK材料名称:1~3MHz高频低功耗铁氧体材料成份:锰锌铁氧体µi:900±20%Bs:≥350mT(H=350A/m,25℃)Br:≤150mTHc:≤40A/mPv:≤200mw/cm³(1MHz,50mT)≤320mw/cm³(3MHz,10mT)Tc:≥220℃ρ:9(Ωm)d:4.7(g/cm³)②材料利用率大于98%;③产品结构尺寸达到用户的设计要求。(2)项目完成时的质量指标产品合格率大于92%。(本产品不需通过和申请国家相关行业许可证。项目实施单位:无锡斯贝尔磁性材料有限公司,已通过ISO9001质量认证体系。)4、经济与社会发展目标实现年工业增加值8140万元。项目建设期内实现销售30000万元(其中国内销售20000万元,出口创汇1100万美元左右),缴税总额3538.42万元,净利润2266.60万元,新增就业岗位600个。5、年度考核目标:表5-1计划进度安排表起止时间项目目标任务分解及进度安排第一年度上半年度2005.5-111.对产业化所需设备进行市场调研,对国际、国内相关设备进行询价、比价,特别是对设备的性能、功能、产能、节能方面作充分的调查摸底,到正在使用该设备的相关企业进行接触交流,了解设备在使用过程中暴露缺陷。2.在充分了解的基础上,对所需采购的设备列表,分别进行比价论证,确定参加招标单位,对所有的项目设备进行招标采购。3.对所需原辅材料采购点进行逐家考察、调研,然后对主要原材料每个品种确定2-3家,采用报价招标的方式确定供应点。4.对产业化生产所需水电使用量作出规划,落实计划。制定实施方案,并做好落实工作。5.对国内市场进行调研,在现有的销售客户中沟通交流,落实首批客户2-3家。6.对定点的原材料、采购小样进行理化指标的分析,结合原材料批量供应状况,对材料的纯度、主要杂质元素、含量、松装比重、比表面积进行测试,统计分析波动状况。7.配方准确性控制,X荧光分析仪,重复性配方调整,准确性验证工作,分析结果,判定依据,标样制做,混合均匀性分析。下半年度2005.12-2006.51.对项目设备根据招标结果,签订采购合同,对主要设备要求购置到公司并完成安装、调试。2.根据小批量采购的原辅材料,对照测试分析指标和小批量生产反馈的情况,调整配方和工艺。3.对产业化生产所需的水电全部安装调试完毕。4.开展市场调研,结合首批客户批量供货情况,继续开发国内电源生产的大客户,要求落实3家左右。5.对产业化生产的工艺技术路线进行论证,制订工艺技术标准和生产指导作业书。6.进行人员培训,围绕本产品的新工艺、新技术、新配方。为大生产所需的人员、材料检测、成品检验、生产控制、市场开发、标准执行、设备维护、产能达标等方面开展培训,为产业化生产作好各方面的准备。7.开展对预烧氧化度,磁化度,拍击密度实验;批量实验400Kg,砂磨时间确定;砂磨料浆黏度、循环流量实验。8.采用正交实验法进行烧结实验,确定大生产各种材料基本烧结条件。9.完成产量20吨,并销售到市场。第二年度上半年度2006.6-111.对已经调试的设备进行生产考验。对气氛、温度、时间作出最佳调试,以适应高效、节能、达产、达标的要求。2.对小批量生产中发现存在于配方、工艺、技术、设备中的问题进行调整,达到完全适应产业化生产的要求。修订工艺文件、作业指导书。3.对首批销售客户进行访问,将客户在产品使用中的意见、建议等信息反馈到公司,对产品在制造过程中存在的问题进行改进。4.对国内一些生产电源的合资企业进行市场开发,落实2-3家订货合同。5.完成市场销售1000吨,实现销售5000万元。下半年度2006.12-2007.51.对运行中设备、仪器暴露的问题,结合公司生产的实际,由主管领导、工艺技术负责人、设备科长进行研究分析,加以改进提高。2.对生产中随时可能出现的工艺、技术问题,进行处理、稳定工艺技术、稳定产品质量,确保产品数量、质量指标的完成。3.继续开发国内市场,利用公司的自营进出口权,网上销售网络开展对外销售业务,落实2-3家销售客户。4.本期销售产品1000吨,实现销售收入5000万元。5.做好成果鉴定的前期准备工作。6.做好申请专利的准备工作。第三年度上半年度2007.6-111.继续加强对本产品的研究,开发系列产品,研究扩大应用领域。2.优化工艺路线,围绕低温烧结工艺,对相关配方进行适当优化,使之更节能。3.利用现有海外销售网络,扩大产品出口份额,建立销售本产品的固定客户群。4.根据成果鉴定的要求,申报各项资料,并组织鉴定。5.按照专利申请的程序,列项申请专利。6.跟踪世界发展趋势,进行高频功率铁氧体材料的技术储备方面的研究。7.根据产业化中的成功经验,发表一篇以上有关高频功率铁氧体的研究论文。8.完成产量2000吨,实现销售10000万元。下半年度2007.12-2008.51.对在产业化中的技术、工艺、市场开发、设备管理、人员培训、人才培养、财务管理等方面进行总结,从中发现问题,不断完善提高。2.完成2项专利申请工作。3.完成成果鉴定1项。4.制订代表行业产品水平的企业标准1项。5.本实施期内,累计完成产量6000吨,实现销售30000万元左右。形成年产5000吨的生产能力。6.做好项目验收的准备工作。6、年度计划安排:图5-1年度计划安排甘特图时间(年,月)工作2005200620072008810122468101224681012246R&D研究与发展生产设备调研订购安装调试。产业化用原辅材料供应点落实。生产准备工作(水电)市场开拓人员培训产业化试生产时期产业化大生产项目管理六、项目实施方案1.技术方案项目技术方案:在江苏XX集团无锡斯贝尔磁性材料有限公司建立生产线,采用钟罩式气氛烧结炉和氮气氛保护烧结隧道窑,在已有技术成果的基础上,实现关键工艺技术的稳定控制,主要包括:低损耗配方与添加剂技术控制,高活性微细晶粒粉体合成工艺控制,制备微细颗粒粉体;通过添加剂研究,控制形成晶界高阻层,在低温气氛烧结工艺条件下,控制形成高密度细晶粒的晶体结构。(1)基本工艺流程:本项目的主要工艺流程采用传统的氧化物法铁氧体材料制备工艺,其流程简述如下:原材料化学、物理特性分析——配方、称量——混合(湿混、干混)——预烧——细磨——干燥造粒——成型——烧结——测试——磨加工——外观检查、分类包装——入库。(2)重要工序工艺和技术要求:粉料制备:混合及其效果是非常重要的,优化工艺和方法,通过工艺来保证充分混和,使颗粒不自凝聚,混合均匀性通过工艺来保证,理论上湿法优于干法,要求设备有对颗粒粉末破碎的功能,使二次颗粒团聚减少,提高均匀性。混合时间要合适,防止某种成分时间过长而凝聚;预烧和砂磨是控制功耗的关键点,控制砂磨颗粒尺寸的分布带宽要窄,砂磨时间要合适,避免过长导致加入低熔物质。通过X-射线衍射,扫描和透射电子显微镜分析球磨介质,球磨时间与粒度及其分布的关系。提高球磨效率和粉体活性,为实现低温烧结奠定技术基础。目标是控制粉体粒度小于0.8μm,为达到这一要求,要对球磨的料、球比以及钢球尺寸进行合理选择。烧结:经过混合、预烧、颗粒细化,形成致密的坯件后,在合适的烧结温度和平衡氧分压条件下,生成晶粒大小均匀的多晶体是铁氧体材料生产的关键工序。铁氧体生成反应是一个复杂的物理化学过程,由于温度和气氛的变化,会改变材料的化学组成和微观结构,特别是随着功率不断加大、频率不断提高的情况,烧结状态对材料特性影响更为明显。设备的稳定性也有举足轻重的影响,目标是控制烧结温度的变化在±10℃之内,气氛变化在±0.1%(保温段)之内,以实现平衡氧分压烧结。(3)大生产基础的提升拟采取的措施(见下表)表6-1项目工作实施计划表序号项目实施内容与方案指标和要求责任人完成时间1结合原材料批量供应状况,对材料的纯度、主要杂质元素、含量、松装比重、比表面积进行测试,统计分析波动状况。制定Fe2O3、Mn3O4、ZnO技术标准;通过原材料参数统计分析结果马岩华2005.11.302配方准确性控制,X荧光分析仪,重复性配方调整,准确性验证工作,分析结果,判定依据,标样制作,混合均匀性分析。拟制调试配方操作方法文件,完成标样制作,供化学分析比较,混合均匀性验证。马岩华吴东梅2005.11.303预烧氧化度,磁化度,拍击密度实验;批量实验400Kg,砂磨时间确定;砂磨料浆黏度、循环流量实验给出实验报告,主要指标,与烧结温度、烧结量、转速关系曲线;给出颗粒度和砂磨时间的关系曲线;给出粒度分布带宽与工艺参数关系王建波2006.3.314烧结实验,采用正交实验法,确定大生产各种材料基本烧结条件提交实验报告,初步确定烧结工艺条件,拟制文件(工艺说明,作业指导书)徐小平2006.4.305测试方法:1)高频功耗测试、操作培训、匝数选择、测试误差分析;2)粒度分析仪操作培训;3)晶相分析方法实验拟制主要产品测试条件,标准文件;建立标样和作业指导书文件;建立样品制作及测试方法,作业指导书文件王幼峰朱芳芳2005.12.316干法混料制定方法研究给出湿法和干法效果的差异董晓春赵新江2005.12.317磁芯样品制作参数检查确认材料收缩比实验;坯件密度均匀性测试方法;坯件膨胀系数的测定;坯件压力测定,计算可压缩性检查确认各测试参数,建立初始数据记录,有不同坯件成型密度控制参数,掌握坯件密度对性能的具体影响。童光宇张宝2005.12.318烧结设备变化后工艺参数及烧结方法修正给出钟罩炉、隧道窑工艺差异及调整方法,烧结能力4托300Kg/炉,8托600~800Kg/炉,烧结时间25~32小时/炉徐小平王东2005.12.31(4)产业化批量生产拟采取的工艺技术措施采用高精度电子秤称量系统,保证配方配料的准确性;采用优质耐磨合金钢材的砂磨机,使细化过程粉末避免或极少混入有害杂质;采用激光粒度分析仪对粉末颗粒平均粒度、粒度分布进行测试,监控,防止烧结时异常晶粒长大;采用先进智能模糊控制计算机控制技术,精确控制钟罩式气氛保护烧结炉,使温度和气氛的控制和重复性满足材料烧结的一致性;隧道窑的进气系统加装稳压、去油、去水装置,排气管出口改变方向,使窑内压力稳定,使烧结状态受环境和大气条件变化影响最小,保证烧结温度和气氛的稳定性,采用低窑腔高度的隧道窑炉,使在窑炉横截面气氛均匀性更好;用晶相分析技术和显微镜监控晶粒尺寸,作为常规检查手段。2.生产方案本项目是在原工厂初期设计预留基础设施条件下,完成新生产线的建设,厂房面积已满足新项目要求,由于新产品产能增大,计划增加库房6000平方米。现电力配变增容、双回路供电改造已经到位。生产用水需经过净化才能使用,现净化水设备有余量,能满足本项目生产用水所需,有全套氮气和压缩空气制备设备,可满足新生产线需要。本项目生产严格执行批量生产制造过程的工艺技术管理程序和ISO9001质量管理程序,从合同评审、样品认定、到小批量试流、大批量作业,严格把关,建立及时与用户沟通和信息反馈制度,使质量问题消除在萌芽状态;同时,重视技术人员、管理人员、操作人员的各项基础工作培训,确保关键技术的正确执行;在技术管理上,坚持标准化、规范化、文件化管理,落实技术、工艺管理标准和要求;在质量管理上,推行现代统计分析(SPC)方法,落实质量责任制和相应的质量考核制,个人的收入、部门的效益和产品质量挂钩;在设备管理上,实行日常维护,及时维修的管理制度,保证设备完好;积极推行5S管理活动,使生产正常有序进行。通过这一系列的措施,保证项目实施的成功。(1)生产设备、仪器情况简介我公司关键设备有引进的,也有国内制造的,重点设备和仪器简介如下:粉料制备系统国内制造电子称量系统国内制造(关键部件日本制造)砂磨机国内制造(内衬和搅拌,砂磨介质日本制造)精密机械压机日本合资全自动钟罩炉国内制造(关键材料控制单元为西门子、日本、美国)隧道窑日本合资磨床日本、台湾B—H分析仪日本功耗测试仪美国(2)主要原材料主要原辅材料,三氧化二铁、四氧化三锰、氧化锌、聚乙稀醇及少量的添加剂等材料,在国内均有充足货源供应

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