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年產(chǎn)800噸高工作溫度稀土永磁體生產(chǎn)線項目可行性研究報告-全文預覽

2025-08-26 18:43 上一頁面

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【正文】 新增建筑物一覽表 建(構(gòu))筑物 占地面積 建(構(gòu))筑面積 層數(shù) 幢數(shù) 備注 名稱 ( m2) ( m2) 35 綜合樓 5599 3 1 鋼筋混凝土框架 生產(chǎn)車間 13685 16685 1 1 輕鋼排架 包裝 、測試車間 8112 3 1 鋼筋混凝土框架 建筑物合計 30396 ( 2)給排水 廠區(qū)給水采用生產(chǎn)、生活、消防合用制供水系統(tǒng),管網(wǎng)以 DN200 在廠 區(qū)主干道 形成 環(huán)狀鋪設(shè),各用水點 裝設(shè)水表各自計量。 ② 包裝、測試車間:為一棟長寬 84 24米(軸線尺寸,下同),三層鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)建筑,底層層高 ,其余層高 。 ( 1) 新建廠房建筑設(shè)計說明 生產(chǎn)廠房的設(shè)計應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝的要求,方便管理。其中: 生產(chǎn)車間一層布置生產(chǎn)設(shè)備,局部二層為車間辦公; 包裝、測試車間一層為原材料及成品倉庫,二層局部為測試車間,其余二、三層為包裝車間。粒度測試儀主要測試氣流磨制粉后粒度的分布情況,光譜儀主要進行磁體中各種化學 元素的分析。利用該壓機與ψ 300mm等靜壓機配合使用,可大大提高磁體的取向效果。氣流磨設(shè)備制粉后,可使 NdFeB 顆粒粒徑集中分布在 3— 5um 范圍內(nèi),不存在大顆粒,使超細粉大大減少,從而得到高品 位的 NdFeB材料。 ⑵ 設(shè)備選型方案 ①熔煉設(shè)備 選用中北公司真空設(shè)備廠制造的真空甩帶式熔煉爐,該爐的真空度、壓升率等多項技術(shù)指標都位列國際同類設(shè)備中的前沿。 ③在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,設(shè)備選型要盡量立足于國 31 內(nèi),并選用該行業(yè)先進的國產(chǎn)設(shè)備。 ( 10) 最終 檢 驗 、包裝 產(chǎn)品最終檢驗,產(chǎn)品檢驗合格后按客戶的要求進行包裝 ,產(chǎn)品出庫 。 ⑻ 檢測 選用國產(chǎn)的 CO 分析儀和粒度分布測試儀與光譜分析儀( ICP)對 Nd、 Dy、 Fe、 BFe、 NbFe、 Co等主要原材料進行分析后投料,選用中國計量院生產(chǎn)的永磁測試儀,進行耐溫測試。燒結(jié)后的磁體不僅致密度增加,它的機械強度、剩磁、矯頑力、磁能積等都大大地提高。 壓坯是許多合金粉末顆粒的機械積體,它的相對密度僅有 60— 70%,其中內(nèi)部的空隙很大,強度、磁性能也很低。 在低氧條件下,采用模壓與等靜壓相結(jié)合的方式比單獨模壓取向效果好,自然產(chǎn)品的磁性能也好得多。 ⑸ 磁場大脈沖取向與成型、等靜壓 采用目前先進的全密封自動成型壓機,將制粉后符合要 29 求的 NdFeB 合金粉末在成型壓機的模具上壓制成一定形狀的磁體壓坯。 氣流磨是在高速氣流的推動下,使細破碎后的合金粒相互之間或與容器內(nèi)壁發(fā)生滾動式撞擊而進一步細化。 ⑷ 粗破碎、氫破碎、脫氫、氣流磨 統(tǒng)稱制粉工序。當熔煉爐達到所要求的真空度后,開始送電,先用小功率預熱,以便讓原材料吸附的水份或其它氣體排除。 配料前,原材料應(yīng)妥善保管,防止氧化,并防止油、氣和水等的污染。 工藝流程示意圖如下: 原 材 料 配 方 真 空 熔 煉 速 凝 甩 帶 氫 破 二次氣流磨制粉 包 裝 入 庫 檢 分 切 片 磁性能檢測 燒 結(jié) 取 向 成 型 27 ( 3)工藝流程概述: 采用 SC甩帶技術(shù)、 HD氫破技術(shù)、一次成型技術(shù)、連續(xù)燒 結(jié) 在磁能積為 45MGOe 材料的成分基礎(chǔ)上做進一步優(yōu)化設(shè)計。 設(shè)備:購置國內(nèi)領(lǐng)先的真空熔煉爐、氫破設(shè)備、中碎機、雙室 燒結(jié)爐、氣流磨等生產(chǎn)設(shè)備及測試設(shè)備。 采用雙相合金工藝和多相合金工藝,實現(xiàn)高 Hcj和熱穩(wěn)定性。 甩帶中調(diào)節(jié) Co 含量 ,使甩帶合金化防止氧化 ,并使工業(yè)化大生產(chǎn)成為可能 ,通過 CoNbGa 的添加提高磁體中主相的居里溫 度。 圖 2 燒結(jié) 磁體光學照片 (二)項目創(chuàng)新點 1. 低稀土含量,配方主元合金接近 Nd2Fe14B的化學計量,并通過少量多元的添加 Cu、 Al、 Ga、 Nb、 Co等元素潤滑晶界,減少對剩磁的影響,并提高矯頑力。防氧化劑的添加降低了最終磁體的氧含量,以提高磁體的剩磁和磁能積。中間包也與中頻電源接通,以保證中間包內(nèi)合金液維持恒定溫度,同時要維持中間包內(nèi)恒定的合 金液面,已一定速度和流量噴射到旋轉(zhuǎn)的 Cu輥上,通過控制合金流量和銅輥速度,使厚帶內(nèi)不存在 ?Fe相,不存在團塊狀富 Nd相,不存在細小的等軸晶區(qū)和非晶區(qū),從而 使硬磁性相和富 Nd相彌散分布,薄帶厚度和形狀與國外接近。同時多級回火后,包括在 150250℃間回火可增加磁體的熱穩(wěn)定性。 8. 回火處 理的對磁體矯頑力影響及多級回火使磁鋼熱穩(wěn)定性更好。 Dy含量少時, (NdDy)Fe2對矯頑力提高沒有發(fā)現(xiàn)有害,這致使最初矯頑力上升很快。我們的研究表明,對于 (Nd1xDyx)合金,隨 Dy含量的增加,磁體的矯頑力持續(xù)增大。 20 7. 增加磁體中主相的磁晶各向異性場 ,并添加 ZrNbAl邊界相細化晶粒。 居里溫度的提高,使磁體在較高溫度下工作成為可能,而且可以降低溫度系數(shù)α。 對于永磁材料來說,其工作溫度的變化趨勢,是隨居里溫度的提高而提高,這是因為 居里溫度 Tc 是該材料工作溫度的理論極限 。 圖 2 甩帶片氫爆后 SEM 照片 圖 3 氣流磨后磁粉 SEM 照片 5.低溫燒結(jié)工藝 燒結(jié)工藝對最終磁體的性能產(chǎn)生決定性的影響。這樣降低了釹鐵硼粉顆粒表面的缺陷和表面能,避免了合金粉的氧化、發(fā)熱,有效地克服了傳統(tǒng)制粉工藝的缺陷。在氣流磨制粉時嚴格控制磨室中的氧含量,以減少氣流磨過程中磁粉的氧化。 ( SC) 若采用傳統(tǒng)鑄錠工藝,在鑄錠中開始出現(xiàn)樹枝狀的 ?Fe,總稀土含量越低,鑄錠中的 ?Fe 越多;且富 Nd 相在鑄錠中分布很不均勻。為達到以上要求,我們對成分、工藝進行了大量 16 的改進。參加了 N38UH高耐熱釹鐵硼磁體為國家重點新產(chǎn)品,納米復合化學鍍提高 NdFeB 抗腐蝕性研究項目為省重點科研項目已通過省科技廳的項目驗收,高性能、高耐熱電機用釹鐵硼稀土永磁體為國家火炬項目,高強韌與高穩(wěn)定性稀土永磁材料的開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目為省重大科技專項項目,已 通過驗收。 20xx 年 企業(yè)實現(xiàn) 產(chǎn)值 6000多萬元,稅收 15萬元(定稅),利潤 500多萬元。 查建良 ,男 , 39歲 , 大專 , 江蘇省江陰市人,江陰蘇鑫化纖有限公司總經(jīng)理,江陰市祝塘鎮(zhèn)工業(yè)開發(fā)區(qū),主要產(chǎn)品:各種布料 , 聯(lián)系電話: 13606207470。 浙江英洛華磁業(yè)有限公司 20xx 年產(chǎn)值 591324308元,稅收 14754100 元,利潤 6000多萬元。其間 月參加清華大學高級職業(yè)經(jīng)理學習,并取到結(jié)業(yè)證書。 教育、工作經(jīng)歷: 1981年參加工作,歷任橫店襪廠廠長,輕紡集團經(jīng)營、開發(fā)部長。隨著汽車向低耗油和非汽油化發(fā)展,小型化和輕型化成為首要技術(shù)開發(fā)項目,其中采用新材料釹鐵硼來提高功能和減少尺寸,將會加快釹鐵硼磁體的發(fā)展。目前,一輛普通家用轎車上大約安裝幾十到近百只傳感器 ,而豪華轎車上的傳感器數(shù)量可多達二百余只。個人計算機的銷售量在西方國家將維持 20%增長,而我國對電腦需求的增長遠遠超過 20%的增長率,計算機的發(fā)展帶動了相關(guān)配套元件的發(fā)展,硬、軟磁盤、光盤驅(qū)動器和打印機驅(qū)動頭是西方使用 NdFeB 磁體最多的一個方面,每年用于計算機驅(qū)動器的 NdFeB 磁體約達 4000 噸,占 NdFeB磁體銷售總量的 50%。 1998 年,全世界燒結(jié)釹鐵硼年產(chǎn)量達到10090噸,我國生產(chǎn) 4100噸,占全 世界的 40%。 時至今日,釹鐵硼的發(fā)展 仍然引起人們的廣泛關(guān)注,其主要原 因在于其具有綜合優(yōu)異磁性能、原材料資源豐富、不含戰(zhàn)略金屬 Co和 Ni、生產(chǎn)成本較低等優(yōu)點,它已成為稀土永磁材料應(yīng)用領(lǐng)域發(fā)展最快、產(chǎn)業(yè)化程度最高的高科技產(chǎn)業(yè)。全世界目前總產(chǎn)量在 15000— 20xx0 噸左右, 在國際范圍內(nèi),稀土永磁材料的科研、生產(chǎn)、應(yīng)用都持續(xù)保持高速發(fā)展,這主要表現(xiàn)在:( 1)永磁體性能發(fā)展快;( 2)產(chǎn)量和產(chǎn)值發(fā)展快;( 3)工藝設(shè)備更新?lián)Q代速度快。應(yīng)用方法之一,是在感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)于內(nèi)部放入永磁體,制成一種高 效稀土永磁同步電機,電機效率可提高 5%。日本已能批量生產(chǎn)磁能積達 400kJ/m3(50MGOe)以上的高性能燒結(jié)釹鐵硼磁體,而我國批量生產(chǎn)燒結(jié) NdFeB的( BH) max 大多為 304~ 336kJ/m3(38~42MGOe),僅有少量達到 360KJ/m3以上 (45MGOe),均屬于中低檔產(chǎn)品,同國外相比還有相當大的差距。而且還具有高耐熱作用,能使電機的功能提高 50%以上,稀土永磁體在功能、價格、產(chǎn)品可靠上比其他磁體具有優(yōu)勢,在同一體積的情況下, NdFeB的電機額定輸出功率可提高 30— 50%,隨著 NdFeB成本的下降,今后鐵氧體和 A1NiCO 電機將有大部分被 NdFeB 的電機所取代。節(jié)約了稀土資源并降低了生產(chǎn)成本 1020%。很明顯,發(fā)達國家釹 鐵硼磁體應(yīng)用主要集中在 VCM、汽車、摩托車和核磁共振上,而非國內(nèi)產(chǎn)家的電聲行業(yè)上。 (二) 國內(nèi)外產(chǎn)業(yè) 的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 目前國內(nèi)外稀土永磁電機的研究發(fā)展正進入新的發(fā)展階段。近年來 ,用稀土釹鐵硼永磁體取代傳統(tǒng)的鐵氧體、釤鈷、 A1NiCO 作勵磁結(jié)構(gòu)的比例大副增大,用途極為廣泛。 如:鑄帶合金化防氧化技術(shù),雙相合金添加及多相合金添加技術(shù)如 DyCo 合金及NdDyCo合金添加及 ZrNbAl合金添加技術(shù),可較普通工藝 7 在節(jié)約 12%Dy的成本下,實現(xiàn) Hcj≥ 2535KOe的目的,及多級回水時效技術(shù),提高磁體的熱耐溫性。因此開發(fā)出剩磁高、矯頑力高、磁能積高、力學性能強、溫度穩(wěn)定性強的新一代產(chǎn)品,就能擺脫目前國內(nèi)低檔廉價磁體的束縛,改變美國、日本在國際高性能磁性材料市場上的壟斷地位。 在計算機、信息通信設(shè)備、醫(yī)療器械和機電一體化設(shè)備中,信息輸入部分,信息匯錄部分、電源部分、控制部分,眾多的磁性器件起著重要的作用,其中引人注目的磁性器件就是 6 磁傳感器。因而 NdFeB磁體 VCM上應(yīng)用,將是 NdFeB永磁后延應(yīng)用發(fā)展 的重要方向。本項目主要技術(shù)經(jīng)濟指標見表11。 (二)法定代表人 磐安縣華順電子科技有限公司 (籌) 法定代表人:樊榮潛 。并可在汽車、軍工產(chǎn)品 、核磁共振成像( MRI)等高新技術(shù) 領(lǐng)域 上運用。 項目實施完成后,可新增年銷售收入 32200 萬元,利潤5729 萬元,稅金 1675 萬元。 在當今信息社會里,計算機產(chǎn)業(yè)將成為世界頭號產(chǎn)業(yè),其發(fā)展帶動了相關(guān)配套元件的發(fā)展,硬、軟磁盤、光盤驅(qū)動器和打印機驅(qū)動頭是西方使用 NdFeB 磁體最多的一個方面,每年用于計算機驅(qū)動器的 NdFeB 磁體約占 NdFeB 磁體銷售總量的 50%。計算機的進一步小型化、輕量化和高性能化要求磁體有更高的磁能積。而中國廠家的最高品牌仍徘徊在 38~ 45MGOe之 間,且其矯頑力也相對較低。 同時,通過我們的技術(shù)創(chuàng)新。稀土釹鐵硼永磁體具有優(yōu)異的磁性能,是鐵氧體磁能積的 610 倍,是釤鈷如 A1NiCO 的 倍,能提供更高的磁通密度,并能在改善其熱穩(wěn)定性的情況下 ,能使電機的功 能提高 50%以上。隨著國際需要高工作溫度系列 NdFeB 量的逐漸增長,前景非常樂觀。 8 國外企業(yè)如日本釹鐵硼企業(yè)在市場銷售比例的數(shù)據(jù),20xx年日本年產(chǎn) 6000T釹鐵硼銷售比例:音圈電機( VCM) 43%,電機瓦 38%,核磁共振( MRI) 16%,通訊 9%,電聲 2%,其它2%。同時,由于公司采用了 Z rNbAl 添加技術(shù)和三相添加技術(shù),生產(chǎn)成本大副下降,由其他工藝節(jié)約了稀土貴重金屬 D y 約 12%。 稀土永磁具有優(yōu)異的磁性能,能提供工作磁通密度,并能超過一般線圈的工作磁通密度。 (四)國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度和市場分析 現(xiàn)在燒結(jié)釹鐵硼磁體的磁能積( BH) max 已由最早的240kJ/m3(30MGOe)發(fā)展到了現(xiàn)在的 432kJ/m3(54MGOe),達到了燒結(jié)釹鐵硼材料理論磁能積的 90%。 稀土永磁體潛在的主要用途是用在同步或無刷直流電動機。比如汽車發(fā)動機、計算機音圈驅(qū)動器里所用電機、各類電動車等 由于 NdFeB 永磁材料在功能、價格、產(chǎn)品可靠上比其它 10 磁體具有優(yōu)勢,它將逐步取代過去所有的 AlNiCo 和鐵氧體永磁在電機中的部分應(yīng)用,比如, NdFeB 單位體積輸出功率高和鐵氧體二者制成的電機,在相同體積的情況下,額定付出功率 NdFeB的電機可提高 30— 50%,因此隨著 NdFeB成本的下降,今后鐵氧體和 AlNiCo 電機將有 大部分可被 NdFeB 電機所取代,前景非常樂觀。 1988 年日本稀土永磁產(chǎn)量已達 120
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