【正文】 息和汽車工業(yè)等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用， 特別是計算機、電子通訊的普及和汽車用電機的高速發(fā)展，使其應(yīng)用前景更加廣闊。傳感器的發(fā)展日新 月異，特別是 80年代人類由高度工業(yè)化進入信息時代以來，傳感器技術(shù)向更新更高的技術(shù)發(fā)展，第三代稀土永磁材料 —— 釹鐵硼磁體作為傳感器中重要的部份之一，這種采用專用釹鐵硼材料的傳感器還能夠應(yīng)用在很大的溫度范圍中，有很大的工作壽命，抗灰塵、水和油污的能力強，其研制開發(fā)以及新產(chǎn)品的更新?lián)Q代必將使我國傳感器技術(shù)與外國差距縮短。產(chǎn)品具有工作溫度高、耐熱磁性能穩(wěn)定、不可逆損失小。 國內(nèi)釹鐵硼應(yīng)用從 20xx年起 步 ，逐步由單一電聲行業(yè)轉(zhuǎn)向多元化、多行業(yè)用戶的格局，由于技術(shù)開發(fā)等多種原因，少量只進入了部分簡單的電動車、電動摩托車電機設(shè)備工藝市場。是電子信息產(chǎn)品中的重要基礎(chǔ)材料 之一，有利于減少汽車電機的體積和重量。為發(fā)展我國的 NdFeB稀土產(chǎn)業(yè)，充分發(fā)揮我國資源的優(yōu)勢，滿足各工業(yè)領(lǐng)域?qū)Ω咝阅軣Y(jié) NdFeB 永磁的需要，必須對發(fā)展高性能燒結(jié)釹鐵硼永磁的關(guān)鍵技術(shù)進行研究。 1975 年以來西方國家稀土永磁材料產(chǎn)量平均每年以 10%— 20%的速度增長。據(jù)預(yù)測，到 11 20xx 年，全世界釹鐵硼產(chǎn)量將達到 萬噸，產(chǎn)值將達到83億美元，市場極為廣闊，發(fā)展意義重大。據(jù)報道， 20xx 年汽車傳感器的市場為 億美元（ 億件產(chǎn)品），到 20xx年將達到 （ ），增長率為 %（按美元計）和 %（按產(chǎn)品件數(shù)計）。 1997 年畢業(yè)于浙江工業(yè)大學(xué)經(jīng)濟管理系。 20xx年 17月產(chǎn)值 456255665元，稅收 9432765元，利潤 5000多萬元。 20xx 年 17月 企業(yè)實現(xiàn) 產(chǎn)值 3600萬元， 稅收 10萬元 （定 額 稅 收 ） ，利潤300多萬元。 實施本項目的 技術(shù)特點 如下： 制備高磁能積稀土永磁材料，應(yīng)增大主相 Nd2Fe14B 的體積百分數(shù)，所以必須降低稀土含量， NdFeB三元合金的組成應(yīng)接近 Nd2Fe14B 的化學(xué)計量組成。同時嚴格控制磁粉的平均粒度在 ～ ， 95%的磁粉粒度分布在 2～ 5um之間，如圖 3。本項目中采用較低的燒結(jié)溫度 1040～ 1070℃之間燒結(jié)，采用低溫?zé)Y(jié)，最終磁體有更細的晶粒尺寸，矯頑力也更高。但同時發(fā)現(xiàn)，過量添加 Co 后，磁體的矯頑力降低，這是因為 元素 Co 除主要進入Nd2Fe14B 主相外還部分進入晶界，在晶界上形成了新相Nd(FeCo)2 和 Nd(FeCo)3 ，由于它們是軟磁性相，在反向磁場下反磁化疇容易形核，降低磁體的矯頑力， 所以又需要綜合添加提高矯頑力的合金元素，如 Dy、 Tb、 Cu、 Ga等。 Dy含量從x＝ 0增加到 時，矯頑力從～ 750 kA/m 提高到～ 1200 kA/m。 在保證燒結(jié)磁體主相顆粒細小均勻的基礎(chǔ)上，經(jīng)過回火處理可以顯著提高磁體的矯頑力，這是因為回火處理回火過程中，原來存在于富 Nd 相中的 Fe原子向 Nd2Fe14B 主相擴散 , Nd2Fe14B 晶粒外延層的 Nd 向富 Nd 相擴散，結(jié)果是 Nd2Fe14B 主相晶粒外延層的成分和結(jié)構(gòu)與 Nd2Fe14B 相的成分和結(jié)構(gòu)趨向 21 一致 ,使 Nd2Fe14B 主相晶粒外延層發(fā)生磁硬化，提高主相其形核場。圖 1掃描電鏡組織形貌 a) 速凝薄片自由面 b) 氣流磨后磁粉 圖 1 掃描電鏡組織形貌 b. 調(diào)整分級輪轉(zhuǎn)速控制粉末的最大尺寸，而最小尺寸由可調(diào)的旋風(fēng)分離器控制。 a b 20μ m 20μ m 24 調(diào)整甩帶銅輪轉(zhuǎn)速，使甩帶片內(nèi)晶粒大小分布均勻一致。 主相：（ NdPrDy） %(FeCo) 余 % 液相合金 : （ 1）（ NdDy） 45 wt% (FeCo) 余 (M)24 wt% M=Cu、 Al、 Nb、 Ga （ 2） CoDy合金 （ 3） CoNdDy合金 25 第五章 建設(shè)方案 （一） 建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案 根據(jù)企業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展目標(biāo)及市場發(fā)展態(tài)勢，本項目建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案為：建設(shè)年產(chǎn)噸高工作溫度稀土永磁體 （ VCM及傳感器等專用高檔釹鐵硼片式磁體） 生產(chǎn)線。降低稀土含量，在保持合適的富 Nd液相和足夠的非磁性富 B 相的前題下，盡量提高主相 Nd2Fe14B所占體積百分數(shù)，進而提高材料的 飽和磁化強度和剩磁。預(yù)熱一定時間后，接著進行大功率熔化。氣流磨制粉效率高，顆粒呈球狀，表面光滑且缺陷少。 ⑹ 真空燒結(jié) 真空燒結(jié)是為了實現(xiàn)磁體的致密化。 ⑺ 多級熱處理 真空燒結(jié)后再進行熱處理（回火），可有效提高磁體的磁性能，特別是矯頑力。 （ 4） 設(shè)備選型及主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo) ⑴ 設(shè)備選型原則 ①設(shè)備選型應(yīng)能完全滿足工藝的要求，對提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少廢品率有較大的促進作用，以便更好地貫徹國家以上質(zhì)量、上品種、上水平和提高經(jīng)濟效益為宗旨的“三上一提高”技改方針。它最大的優(yōu)點是配備了國際最先進的自動旋轉(zhuǎn)快速冷凝結(jié)晶器，使熔煉爐溫度≤ 1450℃，澆鋼溫度≤ 1280℃，加快了合金液澆鑄 后的冷卻速度，有效地抑制了合金錠中 a— Fe 的偏析，使合金中 Nd2Fe14B 的比例加大，且生產(chǎn)率高，成分均勻，晶粒細化，大大提高了產(chǎn)品的矯頑力，解決了 NdFeB磁性材料生產(chǎn)中重要的難題。配置脈沖加直流充磁取向電磁鐵，磁場大于等于30000De。 34 （三） 建設(shè)地點 本項目建設(shè)地點 擬在浙江磐安工業(yè)園區(qū)新征 40畝土地。設(shè)貨運電梯二臺。通過廠區(qū)污水處理池處理，達到一級標(biāo)準(zhǔn)后排入城市污水管道。二年內(nèi)投入全面生產(chǎn)。如有需要，少 數(shù)新上崗操作人員，可采用廠內(nèi)培訓(xùn)的方式，由培訓(xùn)部門制訂出培訓(xùn)計劃、教育內(nèi)容、考核辦法、錄取標(biāo)準(zhǔn)，進行員工的培訓(xùn)工作。所排廢氣均是在熔煉、制粉和燒結(jié)過程中作為保護氣體使用的氬氣、氮氣和氫氣，這些氣體都屬于大氣中固有的氣體，不會對環(huán)境產(chǎn)生任 40 何危害。在機器選型上選用低噪音、低能耗的機型，機組噪聲小于等于75dB(A)，同時將操作室與機房隔離，這樣可使工 作環(huán)境處噪音降低，達到標(biāo)準(zhǔn)要求。 表 71 環(huán)境保護投資一覽表 序號 名稱 治理措施 投資（萬元） 備注 1 廢水 企業(yè)處理達標(biāo)后 引入園區(qū)污水管網(wǎng) 10 達標(biāo)排放 4 機床噪聲 設(shè)專用機房 25 5 垃圾 垃圾箱等 5 6 廠區(qū)綠地 種植樹木、草皮等 30 7 車間通風(fēng) 排氣扇、通風(fēng)機 10 8 合計 80 （二） 消防措施 本項目生產(chǎn)所用原材料及產(chǎn)品火災(zāi)危險性類別均為丁類。 42 2． 建筑消防 ＞ 新建車間耐火等級為一級。 按照國家有關(guān)節(jié)約與合理利用能源的現(xiàn)行政策和規(guī)定，本項目采取的主要節(jié)能措施如下： 1． 燒結(jié)爐擴散泵電爐加裝調(diào)功器項目 本行業(yè)產(chǎn)品在加工過程中主要使用的生產(chǎn)設(shè)備是真空設(shè)備等 ,特別是對真空燒結(jié)爐設(shè)備的真空系統(tǒng)要求特別高，在保證真空系統(tǒng)不 漏氣（空爐 1200℃保溫烘爐 2h 后冷態(tài)漏氣率 :≤ ）且抽速正常情況下 (空爐 1200℃保溫烘爐 2h 后冷態(tài)抽速 1h 以內(nèi)應(yīng)進入 8103Pa 量級以上 )，因此在串聯(lián)安裝必要的機械真空泵和羅茨真空泵后還必須在羅茨泵的前面同時串并聯(lián)使用 K或 KT系列 600型高真空油 43 擴散泵來獲得 102～ 105帕的高真空。 按 1個循環(huán)水池安裝了變頻調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)，為確保水壓、流量及冷卻效果良好，每個 車間 安裝 22KW 直聯(lián)或單級離心水泵各 10 臺， 45 未裝變頻器前實際每天要開 3～ 5臺 22KW 水泵才能保證水壓正常，并為 24 小時工作制，現(xiàn)經(jīng)采用安裝變頻器調(diào)速恒壓供水系統(tǒng)后工頻運行水泵在 2～ 3臺左右，變頻運行水泵 1臺，原 1臺 22KW 水泵工作，設(shè)電機全速供水量為 Qn，空載損耗為 (Yo≈ cont),全速時每臺Pp=(2222 )kw=。用電總量 18 18=324度。 49 第七章 投資估算及資金籌措 （一）編制依據(jù) (1) 《建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》（第二版）。 (3) 監(jiān)理費、勘察設(shè)計費及其它費用參照有關(guān)規(guī)定編制。 (2) 《投資項目可行性研究指南 （試用版）》 。 （三）產(chǎn)品成本估算 項目達產(chǎn)后，正常年總成本費用估算為 26227 萬元，詳見 輔助報表 1。詳見 基本報表 3 損益表 。同時又屬于國家重點扶持 的新型基礎(chǔ)材料產(chǎn)業(yè)，也是國家經(jīng)貿(mào)委、電子部、冶金部推薦的高新技術(shù)項目。 (1) 市場風(fēng)險 隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，電子產(chǎn)品正在日益小型化、微功能化和安裝高密集化。 項目建成將解決一定的就業(yè)和再就業(yè)問題，同時會帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的 發(fā)展，為浙江的經(jīng)濟發(fā)展起到推動作用。 （六） 財務(wù)盈利能力分析 (1) 全部投資財務(wù)評價指標(biāo) 根據(jù)財務(wù) 基本報表 3 現(xiàn)金流量表。 (4) 其他費用計算 其他費用包括銷售費用、管理費用， 按照銷售收入的 10%計算。 （ 2）實施進度 本項目擬在二年內(nèi)完成，第三年投產(chǎn)。 （五） 總投資估算 項目總投資估算為 萬元 ,新增固定資產(chǎn)投資為。 （二 ）編制說明 項目建設(shè)投資主要涉及建筑工程、新增工藝設(shè)備及配套工程。 47 表 3 經(jīng)濟評估表 引進 分子泵技術(shù)項目 相關(guān)公式（ 1套全部） 單價 結(jié)果 原運行費用 324 350 (度 ) 元 /度 73710 元 現(xiàn)運行費用 22． 68 350 (度 ) 元 /度 5160 元 節(jié)約費用 / / 68550 元 節(jié)約比例 / / 93% 以上項目選 用的生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)先進，具有生產(chǎn)效率高、原料消耗低等特點， 大大 提高 了節(jié)能效果、降低能耗顯著。 熔 煉爐抽真空時擴散泵預(yù)熱時間長，要 30～ 45 分鐘才能預(yù)熱好投入工作，而使用時間短，當(dāng)真空達到要求后即可關(guān)掉，加上大功率的真空泵機組，電能浪費大，現(xiàn)引進并聯(lián)安裝 3臺分子泵（ 1200W/臺），拆除 ZJP300C 型羅茨真空泵 +KT400 型高真空油擴散泵，并更換2X70B型旋片式真空泵為 2X30 型旋片式真空泵，運行總功率大大降低。 每臺 燒結(jié)爐擴散泵一年 (一年就按 300天的正常工作日計算 )可節(jié)約電量達 300 1 20 =36240度，按現(xiàn)行電價 元 /度 每臺燒結(jié)爐 折算金額達到 23556元 ， 節(jié)能效果顯著。 3． 氮氣 保護 在易著火的工序采用氮氣作保護設(shè)施。室內(nèi)設(shè)消火栓，消防水量按 10L／ S，保護范圍不大于 50米。公司在實施過程中通過科學(xué)、嚴格的管理，完全可以做到清潔、文明生產(chǎn)。 ④ 粉塵 產(chǎn)品在制粉、成型過程中，為全封閉生產(chǎn)，雖會產(chǎn)生粉塵，但粉塵 難于外泄，車間內(nèi)空氣中粉塵含量低于 ／m3,符合國家規(guī)定的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 主要污染物分析及治理措施 ① 廢水 本 項目生產(chǎn)過程中無生產(chǎn)廢水產(chǎn)生 。 機 構(gòu)按三級管理體制：董事會 — 總經(jīng)理（廠級） — 車間。全年用電量為 1150 萬度。本項目用水量為 噸 /天 ,全年 萬噸。建筑裝立面、形體力求簡潔、明快和大方，體現(xiàn)廠房的現(xiàn)代氣勢。 ⑥機加工設(shè)備：使產(chǎn)品加工精度保持在177。 ③燒結(jié)設(shè)備 32 選用沈陽真空研究所生產(chǎn)的 300kg 真空燒結(jié)爐。設(shè)備要求技術(shù)含量高、性能優(yōu)良。并分工序進行工序檢測和測試鋼錠成分、粉料粒度分布、氧含量、粉料成份、碳含量等指標(biāo)，使磁體生產(chǎn)有效可控。經(jīng)過燒結(jié)后，磁體的相對密度可增加到 94～ 98％。采用大 磁場、大尺寸極柱的自動壓機可保證產(chǎn)品的高取向度、一致性和均勻性。采用氮氣全密封技術(shù)，氮氣純度≥％，加強工序檢驗，使氧含量降到 1000ppm 以下，為生產(chǎn)高性能 NdFeB 永磁材料提供了有力保障。若已氧化 ,使用時要清除氧化物和雜質(zhì)，配料計算和稱料應(yīng)準(zhǔn)確。 (三 )工藝技術(shù)及設(shè)備選型 （ 1） 工藝技術(shù)特點 本項目以高工作溫度稀土永磁為主，采用國際先進的 SC工藝、 HD 工藝、一次成型工藝和連續(xù)燒結(jié)多級回火工藝、雙合金及多合金添加 ZrNdAl添加工藝等，使產(chǎn)品具有晶粒細小稀土含氧量明顯降低等特點，注重磁體的微觀結(jié)構(gòu)控制和分析。 可滿足工業(yè)化大生產(chǎn)的批量生產(chǎn)粉料暴露 30分鐘無明顯影響。潤滑劑的作用是為了降低壓型時粉粒之間的摩擦，有利于提高磁粉的取向度。 優(yōu)化工藝 。 Dy 含量高時，矯頑力提高較慢，是因為 (NdDy)2Fe17各向異性低，反磁化疇容易形核。 添加重稀土元素 Tb、 Dy，以部分替代 Nd，從而提高主相的 HA。提高居里溫度是提高磁體工作溫度的重要途徑。 4．壓制成型工藝 通過向磁粉中加入潤滑劑，降低壓型時粉粒之 間的摩擦，并增大成型取向磁場到 2T，提高磁粉的取向度。因此本項目采用近年來發(fā) 展的速凝薄片鑄造技術(shù)，來獲得低 Nd含量的鑄造組織。N52高性能釹鐵硼稀土永磁體被評為金華市科技進步一等獎； 第四章 項目的技術(shù)基礎(chǔ)