軟磁復(fù)合材料技術(shù)規(guī)范-編制說明

1《軟磁復(fù)合材料通用技術(shù)規(guī)范》征求意見稿編制說明一、任務(wù)來源隨著電子設(shè)備向小型化、輕量化和集成化方向發(fā)展，傳統(tǒng)的磁性材料已無法完全滿足這些需求。軟磁復(fù)合材料因其優(yōu)異的電磁性能和可設(shè)計(jì)性，成為替代傳統(tǒng)硅鋼片、鐵粉芯等材料的理想選擇。它們可以被設(shè)計(jì)成具有特定形狀和尺寸的部件，以適應(yīng)緊湊型電子設(shè)備的安裝空間。在能源日益緊張和環(huán)保要求日益嚴(yán)格的背景下，提高電磁設(shè)備的能效和降低損耗成為研究熱點(diǎn)。軟磁復(fù)合材料具有較低的磁滯損耗和渦流損耗，這使得它們?cè)谔岣唠姶旁O(shè)備效率方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。此外，軟磁復(fù)合材料的使用有助于減少電磁設(shè)備的能耗，從而降低碳排放，符合綠色制造和可持續(xù)發(fā)展的要求。軟磁復(fù)合材料的發(fā)展也得益于制造技術(shù)的進(jìn)步。傳統(tǒng)的軟磁材料如硅鋼片和鐵粉芯等，存在加工復(fù)雜、成本高、損耗大等問題。而現(xiàn)代的制造技術(shù)，如粉末冶金技術(shù)、注射成型技術(shù)等，使得軟磁復(fù)合材料的生產(chǎn)更加高效、成本更低、性能更優(yōu)。這些技術(shù)的進(jìn)步為軟磁復(fù)合材料的廣泛應(yīng)用提供了可能。材料科學(xué)的快速發(fā)展推動(dòng)了新型軟磁復(fù)合材料的研究。通過在傳統(tǒng)軟磁材料中添加非磁性材料，如塑料、陶瓷等，可以改善材料的機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、絕緣性能等。同時(shí)，納米技術(shù)的應(yīng)用使得軟磁復(fù)合材料的磁性能得到進(jìn)一步提升，為軟磁復(fù)合材料的高性能化和功能化提供了新的途徑。目前，軟磁復(fù)合材料相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)有GB/T21220-2007軟磁金屬材料，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了純鐵、鐵硅、鐵鎳和鐵鈷的一般要求、磁性能、尺寸公差及其檢驗(yàn)方法，針對(duì)軟磁復(fù)合材料的材料要求、尺寸與公差、外觀質(zhì)量等，軟磁復(fù)合材料通用技術(shù)規(guī)范將與GB/T21220-2007在定義、適用范圍、材料組成與結(jié)構(gòu)以及技術(shù)規(guī)范與要求等方面存在顯著差異。軟磁復(fù)合材料更注重特定磁性能的要求，而GB/T21220-2007則更側(cè)重于對(duì)軟磁金屬材料的一般要求、磁性能、尺寸公差及其檢驗(yàn)方法的詳細(xì)規(guī)定。因此急需立項(xiàng)《軟磁復(fù)合材料通用技術(shù)規(guī)范》該標(biāo)準(zhǔn)，軟磁復(fù)合材料方向的標(biāo)準(zhǔn)處于標(biāo)準(zhǔn)空白點(diǎn)，需要填補(bǔ)標(biāo)準(zhǔn)空白點(diǎn)，明確產(chǎn)品的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則等，規(guī)范行業(yè)秩序，提升產(chǎn)品質(zhì)量。制定《軟磁復(fù)合材料通用技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，具有以下重要意義：1、統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提高產(chǎn)品質(zhì)量團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定，有助于統(tǒng)一國內(nèi)軟磁復(fù)合材料行業(yè)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。通過明確技術(shù)參數(shù)、性能指標(biāo)和測試方法，可以有效提升整個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)水平和產(chǎn)品質(zhì)量。這不僅有助于企業(yè)生產(chǎn)出更符合市場需求的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，還能增強(qiáng)消費(fèi)者對(duì)國內(nèi)軟磁復(fù)合材料產(chǎn)品的信心。2、促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新與交流2團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定為行業(yè)內(nèi)的技術(shù)創(chuàng)新提供了明確的方向和目標(biāo)。企業(yè)可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，加大研發(fā)投入，推動(dòng)新材料、新技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施有利于促進(jìn)企業(yè)間的交流與合作，共同解決技術(shù)難題，推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。3、規(guī)范市場秩序明確的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)有助于規(guī)范市場秩序，維護(hù)消費(fèi)者利益，促進(jìn)公平競爭。4、引導(dǎo)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定不僅關(guān)注產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。通過引導(dǎo)企業(yè)采用環(huán)保材料和生產(chǎn)工藝，減少生產(chǎn)過程中的能耗和廢棄物排放，推動(dòng)整個(gè)行業(yè)向綠色、可持續(xù)的方向發(fā)展。二、起草單位所作工作1、起草單位本標(biāo)準(zhǔn)由中國技術(shù)市場協(xié)會(huì)提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由通友智能裝備(江蘇)有限公司、江西大有科技有限公司、華萃微感電子(江蘇)有限公司、通友微電(四川)有限公司、橫店集團(tuán)東磁股份有限公司、青縣擇明朗熙電子器件有限公司共同起草。2、主要起草單位及其所作工作本文件主要起草人及工作職責(zé)見表1。表1主要起草單位及工作職責(zé)起草人工作職責(zé)通友智能裝備(江蘇)有限公司項(xiàng)目主編單位主編人員，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)制定的統(tǒng)籌規(guī)劃與安排，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容和試驗(yàn)方案編制與確定，標(biāo)準(zhǔn)水平的把握及標(biāo)準(zhǔn)編制運(yùn)行的組織協(xié)調(diào)。人員中包括了磁性材料行業(yè)資深專業(yè)人員，壓力傳感器行業(yè)管理人員江西大有科技有限公司、華萃微感電子(江蘇)有限公司、通友微電(四川)有限公司、橫店集團(tuán)東磁股份有限公司、青縣擇明朗熙電子器件有限公司實(shí)際生產(chǎn)單位、負(fù)責(zé)匯報(bào)企業(yè)磁性材料生產(chǎn)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)方法，參與標(biāo)準(zhǔn)編制。三、標(biāo)準(zhǔn)的編制原則標(biāo)準(zhǔn)起草小組在編制標(biāo)準(zhǔn)過程中，以國家、行業(yè)現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)為制訂基礎(chǔ)，結(jié)合我國目前的機(jī)械行業(yè)現(xiàn)狀，按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定及相關(guān)要求編制。四、標(biāo)準(zhǔn)編制過程4.1立項(xiàng)階段2024年12月31日，中國技術(shù)市場協(xié)會(huì)正式批準(zhǔn)《軟磁復(fù)合材料通用技術(shù)規(guī)范》立項(xiàng)。4.2起草階段34.2.1成立標(biāo)準(zhǔn)制定工作組，根據(jù)《軟磁復(fù)合材料通用技術(shù)規(guī)范》編制需要，通友智能裝備(江蘇)有限公司、江西大有科技有限公司、華萃微感電子(江蘇)有限公司、通友微電(四川)有限公司、橫店集團(tuán)東磁股份有限公司、青縣擇明朗熙電子器件有限公司等機(jī)構(gòu)相關(guān)專家成立標(biāo)準(zhǔn)制定工作組。4.2.2形成標(biāo)準(zhǔn)草案：根據(jù)工作計(jì)劃及分工安排，在系統(tǒng)參考、學(xué)習(xí)已有標(biāo)準(zhǔn)及研究的基礎(chǔ)上，標(biāo)準(zhǔn)制定工作組完成《軟磁復(fù)合材料通用技術(shù)規(guī)范》各部分內(nèi)容，并于2025年1月8日匯總形成標(biāo)準(zhǔn)草案。4.2.32025年1月14日，通過騰訊會(huì)議線上召開了《軟磁復(fù)合材料通用技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)討論會(huì)，與會(huì)代表20余人參加會(huì)議。會(huì)上，標(biāo)準(zhǔn)編制組就該標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)背景和標(biāo)準(zhǔn)框架分別進(jìn)行了介紹。與會(huì)專家和代表就標(biāo)準(zhǔn)名稱、框架結(jié)構(gòu)、定義、范圍、技術(shù)指標(biāo)、試驗(yàn)方法等內(nèi)容進(jìn)行了深入討論。明確了該標(biāo)準(zhǔn)編制工作方向，并提出了一系列標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的完善措施和修改意見、建議。在討論會(huì)結(jié)束后標(biāo)準(zhǔn)編制工作組根據(jù)與會(huì)專家及參會(huì)代表的意見和建議，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)稿進(jìn)行了修改完善，形成了標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿和編制說明。4.3征求意見階段2025年1月15日，本標(biāo)準(zhǔn)由中國技術(shù)市場協(xié)會(huì)在全國團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)信息平臺(tái)面向社會(huì)進(jìn)行公開征求意見，同時(shí)由編制工作組向相關(guān)單位進(jìn)行定向征求意見。五、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容根據(jù)生產(chǎn)企業(yè)通友智能裝備(江蘇)有限公司、江西大有科技有限公司、華萃微感電子(江蘇)有限公司、通友微電(四川)有限公司、橫店集團(tuán)東磁股份有限公司、青縣擇明朗熙電子器件有限公司等單位的產(chǎn)品數(shù)據(jù)得到以下主要技術(shù)內(nèi)容：1、飽和磁感強(qiáng)度：磁性材料在磁化過程中，當(dāng)外加磁場強(qiáng)度增加到一定值時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度不再隨磁場強(qiáng)度增加而顯著增加，此時(shí)達(dá)到的最大磁感應(yīng)強(qiáng)度值。它是衡量磁性材料磁化能力的重要指標(biāo)。飽和磁感強(qiáng)度高意味著在相同的磁場條件下，軟磁復(fù)合材料能夠產(chǎn)生更強(qiáng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，可實(shí)現(xiàn)更高的能量密度存儲(chǔ)和傳輸。這對(duì)于需要高磁通密度的應(yīng)用場景，如變壓器、電感器等電力電子設(shè)備至關(guān)重要，能夠減小設(shè)備的體積和重量，提高功率密度，滿足現(xiàn)代電子設(shè)備小型化、輕量化的發(fā)展需求。2、磁導(dǎo)率：表示磁性材料導(dǎo)磁能力的物理量，它反映了材料在磁場作用下對(duì)磁通的導(dǎo)通能力。磁導(dǎo)率越高，材料在磁場中越容易被磁化，能夠以較小的磁場強(qiáng)度獲得較大的磁感應(yīng)強(qiáng)度。3、電阻率：衡量材料對(duì)電流阻礙作用的物理量，電阻率越大，材料的導(dǎo)電能力越弱。軟磁復(fù)合材料通常由軟磁粉體經(jīng)絕緣包覆后壓制而成，具有較高的電阻率。這一特性使得在交變磁場中，材料內(nèi)部產(chǎn)生的渦流損耗大大降低。特別是在高頻應(yīng)用場合，渦流損耗是影響磁性器件性能的重要因素之一，高電阻率的軟磁復(fù)合材料能夠有效抑制渦流，提高器件在高頻下的工作效率和穩(wěn)定性，延長器件的使用壽命。4、直流偏置：在磁性材料上施加一個(gè)直流磁場，在此基礎(chǔ)上再施加交流磁場時(shí)，材料的磁性能會(huì)受到直流磁場的影響而發(fā)生變化。直流偏置會(huì)導(dǎo)致材料的磁導(dǎo)率下降、磁滯回線偏移等現(xiàn)象。5、矯頑力：使磁性材料的磁感應(yīng)強(qiáng)度降為零所需施加的反向磁場強(qiáng)度。它反映了材料抵抗退磁的能力，矯頑力越小，材料越容易磁化和退磁。軟磁復(fù)合材料要求具有低矯頑力，以便在交變磁場中能夠快速磁化和退磁，減少磁滯損耗。低矯頑力還能使材料在受到外界磁場干擾后更容易恢復(fù)到原始狀態(tài)，保證磁性器件的穩(wěn)定性和可靠性。六、標(biāo)準(zhǔn)水平分析6.1采用國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度經(jīng)查，暫無相同類型的國際標(biāo)準(zhǔn)與國外標(biāo)準(zhǔn)，故沒有相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)、國外標(biāo)準(zhǔn)可采用。6.2與國際標(biāo)準(zhǔn)及國外標(biāo)準(zhǔn)水平對(duì)比本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平。6.3與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)及制定中的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)配套情況4本標(biāo)準(zhǔn)的制定與現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)及制定中的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)配套，無重復(fù)交叉現(xiàn)象。6.4設(shè)計(jì)國內(nèi)外專利及處置情況經(jīng)查，本標(biāo)準(zhǔn)沒有涉及國內(nèi)外專利。七、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性