軟磁鐵氧體材料行業發展趨勢及面臨的機遇挑戰壁壘構成
1、軟磁鐵氧體材料概述
根據磁性強弱，物質的磁性可以分為抗磁性、順磁性、反鐵磁性、鐵磁性和亞鐵磁性，其中鐵磁性和亞鐵磁性物質為強磁性物質。磁性材料通常指稱強磁性物質，主要由過渡族元素鐵、鉆、鎳等元素及其合金組成。
根據應用類型的不同，磁性材料可以分為軟磁材料、永磁材料和功能磁性材料。軟磁材料是對磁通密度及磁化強度具有低矯頑力的磁性材料，與硬磁材料相比，其易于磁化，亦易于退磁，通常用于制備成電感、電子變壓器等各類電子磁性元件實現電能傳輸、電能變換、信號篩選等功能。
根據材質和結構的不同，軟磁材料可以分為金屬軟磁、軟磁鐵氧體和非晶、納米晶軟磁合金。金屬軟磁以硅鋼片為典型代表，是最早的軟磁材料，由于其電阻率較低，在高頻下損耗較高，更適用于低頻場景。金屬軟磁粉芯由鐵鎳、鐵硅、鐵硅鋁等合金軟磁粉制成，對傳統硅鋼片高頻高損耗的缺點有所改進。軟磁鐵氧體材料具有較高的電阻率和較低的飽和磁通密度，因在中高頻場景內損耗較小，機械加工特性好，在諸多領域被廣泛應用。非晶合金軟磁由合金溶液在急速冷卻的工藝下制備成非晶態合金薄帶,納米晶軟磁在非晶合金軟磁的基礎上通過適當的退火環節得到納米級別的軟磁合金，上述材料在飽和磁通密度和電阻率上具備更優良的綜合性能，但在技術成熟度上低于金屬軟磁和軟磁鐵氧體。總體來看，不同種類的軟磁材料由于在電磁特性、技術成熟度、產品價格上的差異，應用于不同的需求場景。
資料來源：普華有策
2、軟磁鐵氧體市場的基本情況
軟磁鐵氧體是軟磁材料中的重要品種，其工業化生產可追溯至20世紀40年代，半個多世紀以來，軟磁鐵氧體的電磁性能、工藝成熟度、生產規模和自動化水平不斷提升，滿足下游不斷更新的應用需求。由于軟磁鐵氧體在中高頻條件下功率損耗較低，具有良好的機械加工特性，技術路徑相對成熟，因而在家用電器、計算機、手機通訊等領域中被廣泛應用，用于制造成電子變壓器、電感等各類電子磁性元件。伴隨著無線充電、新能源汽車、光伏發電、綠色照明等新興市場的崛起，軟磁鐵氧體的應用范圍和市場需求將持續保持良好增長。
我國軟磁鐵氧體的生產起步于20世紀50至60年代。受益于家電產業鏈的帶動，20 世紀80 至90年代我國軟磁鐵氧體的工業化生產得到高速發展，企業數量不斷增加，產量規模迅速擴大。國外知名磁性材料生產企業亦逐漸加大在我國投資建廠的力度，帶動我國磁性材料生產規模、生產技術和產品性能的提升。
根據中國電子材料行業協會磁性材料分會的統計，2020年我國軟磁鐵氧體的產量接近40萬噸，同比增速約10%，產值約147億元，我國已成為全球規模最大的軟磁鐵氧體生產國。同時，中國未來軟磁鐵氧體的產量將會以10%的年均增速向前發展，增速超過世界軟磁鐵氧體材料每年6%的年均增速。
3、發展趨勢
（1）高性能軟磁鐵氧體發展空間廣闊
當前下游終端應用產品正逐漸走向輕薄化、小型化、集成化，下游電子磁性元件需要在體積小型化的同時實現較高的功率輸出,這要求軟磁鐵氧體材料需達到更高的功率密度，未來軟磁鐵氧體材料將進一步向寬溫寬頻、高飽和磁通密度等方向發展，滿足消費電子、家用電器行業產品升級，以及新能源、光伏、5G通訊等新興行業發展的需要。
對于功率類材料,未來需要盡可能在更高頻率和更高電流的環境下都具備良好的電磁性能，提升能量轉換的效率，因而需具備更高的飽和磁通密度和更低的功率損耗;對于高導類材料，除提升量產材料的磁導率水平外，還需要使材料在更寬的頻率范圍內都具備良好的阻抗特性。此外，以光伏發電、新能源汽車、5G通訊為代表的新興應用場景均處于戶外更加復雜的環境中,因而需要軟磁鐵氧體材料具備更高的溫度穩定性。總體來看，綜合性能和可靠性更優的軟磁鐵氧體材料更契合下游發展趨勢和產業政策的方向,在單品附加值和應用數量上發展前景都更為廣闊。
（2）產品定制化、個性化要求逐步加強
伴隨著終端電子產品更新換代的速度不斷提升和新興領域的迅速拓展,電子變壓器、電感器等電子磁性元件的升級速度也進一步加快。軟磁鐵氧體生產企業需要結合下游客戶的實際應用場景，定制化調整產品的材質和尺寸，甚至從原料端配合客戶，設計出符合客戶個性化需求的產品。未來軟磁鐵氧體材料的生產將由大批量單一生產逐漸向多品種小批量生產轉化,行業內企業需要不斷提升針對差異化客戶需求進行同步開發、快速響應的能力。
（3）技術和規模領先的企業競爭優勢凸顯
當前我國軟磁鐵氧體行業存在大量小規模的生產廠商，上述企業集中于中低檔產品進行競爭，在技術水平和生產規模上都處于較低水平。伴隨著未來我國消費電子、網絡通信、汽車電子等領域的產業升級，下游產品對于軟磁鐵氧體材料的外觀尺寸、綜合性能、一致性的要求將進一步提升，技術和規模領先的企業在客戶響應速度、產品創新能力、供貨規模的穩定性上將具備明顯的優勢:同時，高性能的軟磁材料也是國家產業政策長期鼓勵的發展方向,產業政策支持電子元器件的龍頭企業通過兼并重組、資本運作整合資源，增強核心競爭力。
總體來看，小規模的生產廠商由于產品附加值低，同質化程度高，且難以實現規模經濟，容易陷入激烈的價格競爭中，一旦受到產業升級、生產要素成本上升、原材料價格和下游需求波動等外部環境影響，持續經營能力和抗風險能力都偏低。未來行業競爭格局將進一步向具備技術和規模優勢的企業傾斜，行業集中度有望提升。
（4）生產自動化和智能化水平不斷提升
當前全球制造業正迎來以數字化、信息化、智能化為發展方向的深刻變革，現代化的信息技術也正和傳統軟磁鐵氧體生產逐步融合，當前我國軟磁鐵氧體企業普遍面臨產品附加值低、勞動力成本上漲的問題，推進智能制造生產可以有效提升產品一致性、降低生產成本、提高生產效率，實現產業轉型升級和企業效益提升，行業內大型生產企業均在推進生產線的自動化應用水平。例如:通過車間的智能監測平臺可以對生產情況進行實時監控，針對不同產品自動生成燒結配方，并對產品質量進行統計分析。生產企業通過引入智能化的視覺檢測機器，可以借助其自動化、高客觀度、非接觸和高精度的特點代替人工對軟磁鐵氧體磁芯的外觀進行檢測，提升產品合格率并降低生產成本。組合式的數控磨床可以一次性完成鐵氧體磁芯的磨面、磨底、再磨面、開氣隙等生產環節，節省磨面后再排列的人工成本，提升小尺寸、難排列產品的生產效率和精度水平。
4、機遇
（1）下游應用需求快速增長
與其他軟磁材料相比,軟磁鐵氧體在材料中高頻損耗和技術成熟度具備一定競爭優勢，終端應用場景廣泛，其用途的基礎性和普遍性使其需求增長呈現出較為穩定的特征;同時，近年來伴隨新能源汽車、光伏發電、5G通訊等行業迅速發展，下游電子化場景的增加帶動電子磁性元件需求量的增加，對于磁性材料的性能要求也更高，新興應用場景將成為軟磁鐵氧體未來重要的需求增長點，高性能、高可靠度、高環境適應性的軟磁鐵氧體將迎來更廣闊的增長空間。《基礎電子元器件產業發展行動計劃（2021-2023年)》中提出到2023年，我國電子元器件的銷售總額將達到21,000億元，下游應用需求的快速增長為軟磁鐵氧體材料的規模增長和技術創新提供良好的外部環境。
（2）產業政策的有利支持
電子元器件產業是工業體系中的基礎性和先導性產業，國家在產業政策層面積極支持電子元器件行業進行關鍵短板產品和技術攻關。軟體鐵氧體材料作為電子元器件產品產業鏈上游的關鍵電子材料,高性能的軟磁鐵氧體對制造業體系產業升級具備重要的戰略性意義，長期受到國家產業政策的有利支持。國家統計局發布的《戰略性新興產業分類（2018)》中將“高端專用磁性材料”列入重點產品和服務目錄，國家工信部發布的《基礎電子元器件產業發展行動計劃(2021-2023年)》中明確要在磁性材料等電子元器件上游配套關鍵產業實現技術突破，重點發展高磁導率、低磁損耗的軟磁元件。產業政策的支持將促進電子元器件及電子材料產業規模擴大、技術水平提升，行業內大型企業綜合競爭力的增強。
(3）智能制造水平提升
“工業4.0”、“中國制造2025”強調通過現代信息技術促進制造業產業升級，智能制造是制造業發展的長期重要方向。近年來，我國智能制造技術水平不斷提升，智能化、信息化、自動化和工業化進一步融合。針對研發活動、生產制造、內部管控、營銷服務等環節的智能化、信息化和自動化改造，有利于行業內企業提升產品一致性，提高生產效率，降低生產成本，改善生產環境。同時，智能管控體系能夠實現生產過程的數據可視化、設備可視化，積累大量生產原始數據，能夠推動企業對于各項生產環節進行研究和改進，加速新材料、新生產工藝的迭代升級。
5、挑戰
(1)行業競爭和產能集中于中低端產品
目前我國軟磁鐵氧體行業存在大量產能規模較小、產品質量檔次較低的中小生產廠商，小規模生產廠商生產技術落后、生產自動化程度低、管理模式粗放，市場競爭手段主要依靠低價策略。因此，當前我國軟磁鐵氧體行業呈現出“大而不強”的局面，行業競爭和產能集中于中低端產品，不利于行業良性市場競爭秩序的構建和產品結構的轉型升級。
（2）技術水平和自主創新能力偏弱
與TDK、FDK為代表的日系生產廠商相比，國內廠商在高性能產品的研發創新、生產工藝成熟度和生產設備的控制精度上仍存在一定差距。目前國內主要廠商仍然以TDK生產的產品牌號作為對標標準，行業內重大的產品創新仍由TDK等國外公司主導。國內軟磁鐵氧體行業的生產技術和自主創新能力仍有待于提升，從而提升在國際市場的影響力和話語權。
（3）原材料價格波動擠壓行業利潤
2021年以來磁粉生產所需原材料氧化鐵和氧化錳的價格大幅向上波動，導致本年磁粉供應緊張、采購價格顯著上漲。而磁芯行業競爭格局較為分散，銷售定價調整具有滯后性，原材料價格波動導致磁芯行業利潤短期內受到明顯擠壓。
6、行業進入壁壘
（1）技術與工藝壁壘
軟磁鐵氧體材料的電磁性能與一致性是下游電子磁性元件客戶產品關鍵的評價指標，產品性能由原料配方、生產設備、制備工藝、生產過程管控等因素共同決定。因此，實現高性能磁性材料產品的大規模生產，不僅需要公司在技術研發層面不斷改良原料配方，開發新型牌號的產品:還需要專業經驗豐富的生產管理團隊在生產實踐過程中持續調試生產設備、改進生產工藝的各項參數設置，達到理想的生產過程控制，充分保證產品的可塑性和一致性。上述實踐經驗無法在短期內被復制，以燒結工藝為例，只有通過調節特定的氣氛和溫度曲線，對燒結和冷卻過程中氧分壓和溫度合適控制,才能使燒結出的軟磁鐵氧體磁芯達到合適的性能。在下游電子產品更新換代速度加快、新興行業對高性能電子磁性元件需求度提升的大背景下，軟磁鐵氧體生產廠商對原料配方、先進工藝路線的掌握，對生產過程的質量管控經驗將成為規模化供應高性能軟磁鐵氧體材料的核心壁壘，新進入者無法在短期內掌握最優的生產技術和工藝,批量化制備出高電磁性能和一致性的產品。
（2）資金和規模壁壘
盡管當前軟磁鐵氧體材料市場競爭格局較為分散，但是大規模供應性能優良、品質穩定的磁芯材料仍需前期較高的固定資產和研發投入，通過規模經濟降低產品生產成本，提升產品品類豐富度。小型生產廠商在產品附加值、產能規模和技術儲備等方面存在明顯的競爭劣勢。同時，由于軟磁鐵氧體磁粉上游面向鋼鐵行業、化工材料行業生產廠商進行采購，其價格容易受到宏觀經濟周期波動的影響。以氧化鐵為例，國內高純度的氧化鐵供應商數量有限，優質氧化鐵的供應數量、價格、交期、品質容易受到產業政策、供需結構、市場主體交易行為等多方面因素的擾動。具備資金和規模優勢的企業面向上游采購時能夠享有更高的議價權,抵御生產經營過程中的流動性風險，保障供應鏈的穩定。
（3）客戶認證壁壘
軟磁鐵氧體是構成下游電子磁性元件的基礎性電子材料,其電磁性能和穩定性將會很大程度影響終端產品的性能。因此，電子磁性元件生產廠商會對供應商選擇建立較為嚴格的認證體系，下游客戶會綜合考慮供應商的供貨規模、交期、產品品質、銷售價格、售后服務等因素進行評定，從前期接洽到建立戰略合作關系，需歷經現場驗廠、樣品檢測、小規模試制、批量供貨等多重認證程序，行業內電子磁性元件廠商對磁芯供應商的認證周期一般在半年及以上，部分知名終端客戶甚至會直接指定磁芯供應商，整體認證流程更加復雜。因此，下游客戶一旦選定供應商后，一般不會輕易更換,行業內新進入者將面臨較高的客戶認證壁壘。
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