चुंबकीय सामग्रियों पर बुनियादी अनुसंधान काफी प्रगति कर रहा है
पिछले दस वर्षों में, चुंबकीय घटकों के परिवर्तन और विकास उत्पादन क्षमता, उत्पाद आकार, उत्पादन दक्षता, उत्पादन तकनीक इत्यादि जैसे पहलुओं पर अधिक केंद्रित रहे हैं। अंतर्निहित बुनियादी सामग्री अनुसंधान के संबंध में, विकास दर वास्तव में बड़ी नहीं है।
हालाँकि, नई ऊर्जा वाहनों, सुपरचार्जिंग, एआई और बड़े डेटा जैसे टर्मिनल क्षेत्रों के तेजी से विकास के साथ, उद्योग को उच्च प्रदर्शन वाली चुंबकीय सामग्री की तत्काल आवश्यकता है।चुंबकीय घटक उद्योग के विकास के लिए उच्च गुणवत्ता वाला विकास एक अपरिहार्य प्रस्ताव बन गया है।
तो 2023 में चुंबकीय सामग्रियों के "हाइलाइट क्षण" क्या हैं?
01 97 सामग्री
नई ऊर्जा बाजार की मांग और प्रौद्योगिकी विकास के रुझान के परिप्रेक्ष्य से, चुंबकीय घटकों को घाटे और लघुकरण को कम करते हुए रूपांतरण दक्षता में सुधार करने की आवश्यकता है।फेराइट कोर के लिए, उच्च-गुणवत्ता, स्थिर उच्च-अंत पाउडर का उपयोग करना, सिंटरिंग प्रक्रिया को अनुकूलित करना, कोर की संतृप्ति चुंबकीय प्रेरण तीव्रता को बढ़ाना और कोर के लघुकरण को प्राप्त करने के लिए कोर की बिजली हानि को कम करना आवश्यक है।
वर्तमान में, 97 सामग्री को उद्योग में उच्चतम प्रदर्शन शक्ति वाली चुंबकीय सामग्री कहा जा सकता है।97 सामग्री चुंबकीय कोर में अत्यधिक उच्च चुंबकीय प्रेरण तीव्रता बी और कम शक्ति और एड़ी वर्तमान हानि होती है।इसे पारंपरिक 95 और 96 सामग्रियों की जगह सर्वर, चार्जिंग पाइल्स, वाहन चार्जर और अन्य क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया जा सकता है।
02 धातु चुंबकीय पाउडर कोर
धातु चुंबकीय पाउडर कोर वितरित वायु अंतराल के साथ एक नरम चुंबकीय सामग्री है।चूंकि विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक उत्पाद लघुकरण और लघुकरण की दिशा में विकसित होते हैं, इसकी उत्कृष्ट विशेषताओं जैसे उच्च संतृप्ति चुंबकीय प्रवाह घनत्व, कम हानि और अच्छे तापमान विशेषताओं के साथ, यह अधिक हो सकता है यह उच्च दक्षता और उच्च शक्ति की विकास आवश्यकताओं को अच्छी तरह से पूरा कर सकता है नई ऊर्जा क्षेत्र में विद्युत ऊर्जा रूपांतरण उपकरणों का घनत्व।
नई ऊर्जा वाहनों के लोकप्रिय होने और बड़े पैमाने पर चार्जिंग पाइल्स बिछाने के साथ, तेज और उच्च-शक्ति चार्जिंग उपभोक्ता मांग में एक नया चलन बन जाएगा।बड़े पैमाने पर तेज़ और उच्च-शक्ति चार्जिंग उपकरणों की शुरूआत के लिए संपूर्ण पावर ग्रिड बिजली आपूर्ति उपकरणों के लचीले और बुद्धिमान परिवर्तन की आवश्यकता होती है।.
बड़े डेटा और क्लाउड कंप्यूटिंग जैसे सूचना उद्योगों के तेजी से विकास ने यूपीएस और उच्च-प्रदर्शन सर्वर बिजली आपूर्ति जैसे उच्च-शक्ति विद्युत उपकरणों की निरंतर वृद्धि को जन्म दिया है।जबकि स्मार्ट टर्मिनलों और मोबाइल फोन की फास्ट चार्जिंग तकनीक उपयोगकर्ताओं के लिए नए अनुभव लेकर आई है, इसने मूल कम-पावर चार्जिंग पावर एडाप्टर की आउटपुट पावर को भी काफी बढ़ा दिया है।अनुप्रयोग आवश्यकताओं में इन नए परिवर्तनों के कारण इंडक्टर्स में उपयोग किए जाने वाले धातु चुंबकीय पाउडर कोर की मांग तेजी से बढ़ती जा रही है।
डेटा से पता चलता है कि मेटल सॉफ्ट मैग्नेटिक पाउडर कोर उद्योग की कुल वृद्धि दर 2023 से 2025 तक लगभग 17% होने की उम्मीद है। 2025 में बाजार की मांग लगभग 260,000 टन होने की उम्मीद है, और बाजार का आकार लगभग 8.6 बिलियन युआन तक पहुंच जाएगा। .
03 फिल्म लेपित चौकोर तार
एकल तांबे के तारों से लेकर फ्लैट तारों से लेकर मल्टी-स्ट्रैंड फंसे तारों तक, तारों ने भी नई ऊर्जा उद्योग के विकास में कई दौर के बदलावों का अनुभव किया है, और 2023 में, एक नई तार संरचना दिखाई देगी - झिल्ली-लेपित तार।वर्गाकार रेखा.
फिल्म-लेपित चौकोर तार तैयार फिल्म-लेपित तार को बाहर निकालकर बनाया जाता है।इसकी संरचना की बाहरी परत उच्च तापमान टेप है, और आंतरिक परत मल्टी-कोर एनामेल्ड तार या तैयार टेफ्लॉन इंसुलेटेड तार है।इसका तापमान प्रतिरोध अन्य पारंपरिक फिल्म-लेपित तारों से बेहतर है।काफी ज्यादा।
लघुकरण की प्रवृत्ति के तहत, टर्मिनल उत्पादों में स्थान की मांग बढ़ती जा रही है।फिल्म-लेपित वर्गाकार तारों को कम ऊंचाई, छोटी मात्रा, उच्च ताप अपव्यय और उच्च शक्ति के लाभों के कारण इंजीनियरों द्वारा तेजी से पसंद किया जा रहा है।
तीन-परत इंसुलेटेड तारों को फिल्म-लेपित वर्गाकार तारों से बदलने का चलन बन गया है, लेकिन यह अभी भी छोटे बैच के परीक्षण चरण में है।जैसे-जैसे टर्मिनल बाजार परिपक्व होता जा रहा है, फिल्म-लेपित वर्गाकार तार भविष्य में व्यापक विकास के क्षेत्र में प्रवेश करेगा।
▲झिल्ली से लिपटे वर्गाकार तार संरचना का क्रॉस-अनुभागीय दृश्य
04 चिप प्रारंभ करनेवाला
एआई, इंटरनेट ऑफ थिंग्स और 5जी जैसे उद्योगों के तेजी से विकास की पृष्ठभूमि के खिलाफ, चिप इंडक्टर्स जो उच्च बिजली की खपत और एआई सर्वर से संबंधित उच्च गर्मी लंपटता आवश्यकताओं के लिए अधिक उपयुक्त हैं, 2023 में सबसे लोकप्रिय उत्पादों में से एक बन गए हैं।
चिप प्रारंभ करनेवाला चिप के बिजली आपूर्ति मॉड्यूल में स्थित एकीकृत प्रारंभ करनेवाला का एक विशेष रूप है।यह मदरबोर्ड और ग्राफिक्स कार्ड में विभिन्न चिप्स के सामान्य संचालन को बनाए रखने के लिए चिप के सामने के छोर पर बिजली की आपूर्ति कर सकता है।
उच्च-शक्ति क्षेत्र में, चिप बिजली आपूर्ति को स्थिर कम-वोल्टेज स्थिति में होना आवश्यक है।इसलिए, उच्च-शक्ति की मांग को केवल करंट को बढ़ाकर ही बनाए रखा जा सकता है, जो चिप प्रारंभ करनेवाला पर उच्च-वर्तमान प्रतिरोध आवश्यकताओं को डालता है।फेराइट इंडक्टर्स की तुलना में, मेटल सॉफ्ट मैग्नेटिक पाउडर चिप इंडक्टर्स में बेहतर चुंबकीय संतृप्ति विशेषताएं होती हैं और बड़ी धाराओं का बेहतर सामना कर सकते हैं।वे उच्च-प्रदर्शन वाले जीपीयू के लिए अधिक उपयुक्त हैं और एआई सर्वर जैसे उच्च-शक्ति एप्लिकेशन परिदृश्यों में उपयोग किए जाते हैं।
चिप इंडक्टर्स लघुकरण और उच्च बिजली खपत अनुप्रयोग क्षेत्रों के लिए अधिक उपयुक्त हैं, और भविष्य में पारंपरिक इंडक्टर्स के लिए मजबूत प्रतिस्थापन भी होगा।
इनमाइक्रो द्वारा निर्मित चिप प्रारंभ करनेवाला सेमीकंडक्टर पतली फिल्म तकनीक का उपयोग करने वाला तीसरी पीढ़ी का पावर प्रारंभ करनेवाला है, जो चीन में पहला है।इनमाइक्रो रचनात्मक रूप से पावर इंडक्टर और पैकेजिंग बेस को एक टुकड़े में संसाधित करता है, जिससे टू-इन-वन पावर इंडक्टर और पैकेजिंग बेस का एहसास होता है।
पारंपरिक एसआईपी की तुलना में जिसके लिए "चिप + प्रारंभ करनेवाला + आधार" की आवश्यकता होती है, इनमाइक्रो पर आधारित समाधान को केवल संपूर्ण पावर मॉड्यूल और परिधीय सर्किट के कार्यों को समझने के लिए एकीकृत प्रारंभ करनेवाला और अन्य उपकरणों के साथ चिप को सील करने की आवश्यकता होती है, जिससे आगे की समस्या कम हो जाती है। पावर मॉड्यूल का आकार पावर घनत्व बढ़ाता है और लागत कम करता है।
एकीकृत प्रेरकों का अनुप्रयोग प्रेरक उत्पादन प्रक्रिया में हुई महत्वपूर्ण प्रगति को भी दर्शाता है।उच्च प्रदर्शन वाले चुंबकीय घटक न केवल उत्कृष्ट चुंबकीय सामग्रियों पर निर्भर करते हैं, बल्कि उन्नत उत्पादन प्रक्रियाओं पर भी निर्भर करते हैं।
चुंबकीय घटक प्रौद्योगिकी विकास दिशा
पिछले वर्ष में, "चुंबकीय घटक और बिजली आपूर्ति" ने इलेक्ट्रॉनिक ट्रांसफार्मर और इंडक्टर्स के सबसे लोकप्रिय अंतिम बाजारों पर ध्यान केंद्रित किया, और नई ऊर्जा वाहनों, चार्जिंग पाइल्स, ऊर्जा भंडारण, सर्वर बिजली आपूर्ति के विकास और बाजारों पर गहराई से रिपोर्ट की। माइक्रो-इनवर्टर और अन्य क्षेत्र।स्थान, साथ ही इलेक्ट्रॉनिक ट्रांसफार्मर और इंडक्टर्स के लिए तकनीकी आवश्यकताएं।
उद्यमों के बीच उद्योग "इनवॉल्वमेंट" एक सामान्य स्थिति बनने के साथ, हमने विदेशों में कारखाने स्थापित करने के लिए स्थानांतरित होने वाली इलेक्ट्रॉनिक ट्रांसफार्मर और प्रारंभ करनेवाला कंपनियों के पेशेवरों और विपक्षों का भी विश्लेषण किया, एसेट-लाइट या एसेट-हैवी का चयन कैसे करें, और विकास से कैसे निपटें। नवीन ऊर्जा बाज़ारों और अन्य उद्योग उद्यमों की समस्याएँ।.
अनेकों के साथ आदान-प्रदान मेंइलेक्ट्रॉनिक ट्रांसफार्मर, कुचालकचुंबकीय सामग्री निर्माताओं, टर्मिनल बाजार में वरिष्ठ इंजीनियरों, और उद्योग विशेषज्ञों और प्रोफेसरों से, हमने सीखा कि उच्च आवृत्ति, एकीकरण, उच्च शक्ति, लघुकरण और कम नुकसान इलेक्ट्रॉनिक ट्रांसफार्मर के लिए मुख्य आवश्यकताएं बन गए हैं, प्रारंभ करनेवाला की तकनीकी विकास दिशा उद्योग।
उदाहरण के तौर पर सबसे अधिक देखे जाने वाले नए ऊर्जा वाहनों को लेते हुए, नए ऊर्जा वाहनों की बिजली प्रणालियों पर बढ़ती आवश्यकताएं बढ़ रही हैं।बिजली प्रणालियों का ऑल-इन-वन एकीकृत डिज़ाइन एक चलन बन गया है, जिसमें ऑन-बोर्ड ओबीसी चार्जर, डीसी-डीसी कनवर्टर और उच्च-वोल्टेज वितरण प्रणाली को एकीकृत किया गया है।एकीकृत विद्युत इकाइयों वाले उत्पाद धीरे-धीरे वाहन बिजली आपूर्ति के लिए मुख्य समाधान बन गए हैं।वाहन बिजली प्रणालियों के एकीकरण के माध्यम से, उच्च शक्ति, लघुकरण, एकीकरण, बुद्धिमत्ता और उच्च लागत प्रदर्शन वाहन बिजली उत्पादों के विकास की दिशा बन गए हैं।
के लिएइलेक्ट्रॉनिक ट्रांसफार्मरऔरकुचालकउच्च दक्षता, छोटी मात्रा और कम लागत की दिशा में सर्किट टोपोलॉजी के विकास के कारण, उन्हें उच्च आवृत्ति, स्थायित्व और उच्च घनत्व चुंबकीय एकीकरण जैसी तकनीकी कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है।इसलिए, इंडक्शन ट्रांसफार्मर भी प्रस्तावित किए गए हैं।विभिन्न आवश्यकताएँ।सबसे पहले, इंडक्टर्स और ट्रांसफार्मर के प्रदर्शन में सुधार करने और आकार और लागत को कम करने के लिए चुंबकीय एकीकरण स्तर में लगातार सुधार करना आवश्यक है;दूसरा, उच्च परिचालन आवृत्तियों के अनुकूल होने के लिए, और उच्च आवृत्तियों के कारण होने वाली हानि की समस्याओं में सुधार करने के लिए इंडक्टर्स और ट्रांसफार्मर की आवृत्ति को लगातार बढ़ाना आवश्यक है;तीसरा, जैसे-जैसे गर्मी लंपटता प्रदर्शन की मांग बढ़ती जा रही है, भविष्य में सुपरचार्जिंग पाइल्स में तरल शीतलन को धीरे-धीरे पेश किया जा सकता है, जो इंडक्टर्स और ट्रांसफार्मर की वायुरोधीता के लिए नई आवश्यकताओं को भी सामने रखता है, जिन्हें IP68 या इससे भी अधिक तक पहुंचने की आवश्यकता होती है सुरक्षा स्तर.
उदाहरण के तौर पर तेजी से विकसित हो रहे तीसरी पीढ़ी के सेमीकंडक्टर को लेते हुए, इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण उद्योग धीरे-धीरे दूसरी पीढ़ी से तीसरी पीढ़ी के सेमीकंडक्टर सामग्री में परिवर्तित हो रहा है।उच्च शक्ति,उच्च आवृत्ति, और लघुकरण भी चुंबकीय घटक उत्पादों के विकास का मुख्य विषय बन जाएगा।तकनीकी परिवर्तन बुद्धिमान उपकरणों को विकास के एक नए चरण में ले जाएगा, इलेक्ट्रॉनिक घटक डिजाइन की एक नई लहर शुरू करेगा, और उच्च प्रक्रिया आवश्यकताओं को भी सामने रखेगा।
तीसरी पीढ़ी के अर्धचालक सामग्रियों के उपयोग के बाद, स्विचिंग बिजली आपूर्ति की आवृत्ति में वृद्धि हुई है।उच्च आवृत्ति, उच्च शक्ति और छोटे आकार की आवश्यकताओं के तहत, इलेक्ट्रॉनिक ट्रांसफार्मर और इंडक्टर्स को अपने आकार को कम करने और गर्मी अपव्यय को अनुकूलित करने की आवश्यकता होती है, और उन्हें फ़्लैटनिंग और एकीकरण की दिशा में डिजाइन करने की आवश्यकता होती है।
चुंबकीय कोर के लिए, उच्च आवृत्ति स्थितियों के तहत, अनाज का आकार छोटा होता है और पाउडर कण का आकार महीन होता है।पाउडर फार्मूला और प्रक्रिया की स्थिति दोनों को नया करना आवश्यक है।उच्च आवृत्ति और बड़े चुंबकीय क्षेत्र, व्यापक तापमान और कम नुकसान, व्यापक आवृत्ति और कम नुकसान, उच्च बीएस और कम नुकसान चुंबकीय कोर के विकास की दिशा बन गए हैं।
तारों के लिए, उच्च आवृत्तियों पर, मल्टी-स्ट्रैंडेड फंसे हुए तारों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और स्ट्रैंडिंग प्रक्रिया में सुधार करना और तारों के तापमान स्तर को बढ़ाना आवश्यक है।तार को पतला और पतला बनाना चाहिए।वाइंडिंग प्रक्रिया के दौरान बहुत पतले होने के कारण तार को आसानी से टूटने से बचाने के लिए, तार के झुकने के प्रतिरोध पर भी कुछ आवश्यकताएँ रखी जाती हैं।इसके अलावा, नुकसान को कम करने के लिए, मल्टी-स्ट्रैंडेड तार, लिट्ज़ तार और फिल्म-लेपित तार त्वचा के प्रभाव को कुछ हद तक कम कर सकते हैं।
निष्कर्ष
इन नई सामग्रियों और नई प्रौद्योगिकियों के उद्भव ने संयुक्त रूप से चीन के चुंबकीय घटक उद्योग और यहां तक कि चीन के विनिर्माण उद्योग की वार्षिक छवि को आकार दिया है क्योंकि यह आगे बढ़ने का प्रयास करता है और 2023 में दृढ़ है।
नई सामग्रियों और नए आविष्कारों का उद्भव ही सब कुछ नहीं है।ये "हाइलाइट मोमेंट्स" चुंबकीय सामग्री डेवलपर्स के दिन-रात के शोध के माध्यम से बनाए गए थे।"छोटे" लोग "बड़ी" चीज़ें हासिल करते हैं, और वे याद रखने लायक हैं।
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पोस्ट समय: अप्रैल-11-2024