晶石公司磁性工程技术研究中心组建项目预可行性研究报告58页.doc
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编号:1178258
2024-09-13
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1、晶石公司磁性工程技术研究中心组建项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月58可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录一、基本情况61、项目名称:某磁性工程技术研究中心(以下简称“中心”)62、项目研究的领域:磁性材料及器件的应用63、项目依托单位、合作单位及合作形式2、74、项目建设的地址及建成后的运行管理体制175、项目建成后的核算形式20二、项目组建的必要性201、磁性行业发展现状202、国内外研究进展情况223、存在的主要问题284、技术发展需求及急待解决的关键技术295、项目组建后对我省的意义33三、项目组建的可行性361、技术可行性362、经济可行性39四项目主要目标和任务431、项目研究开发和工程化的主要方向433、项目中长期发展规划与目标454、开放服务形式与考核要求46五、项目的实施计划471、项目的总体设计和布局473、项目经费支出预算及仪器设备的添置清单534、项目组建的计划进度和考核指标54一、2004年研发项目541、 高磁导率10K3、软磁铁氧体材料552、 13MHz高频磁导率铁氧体及磁芯55二、2005年研发项目55三、2006年研发项目555.1运行管理555.2自我发展能力56六、依托单位意见59一、基本情况1、项目名称:某磁性工程技术研究中心(以下简称“中心”)在现有某市级工程技术研究中心某市磁性材料工程技术研究中心的基础上,依托某晶石集团公司(及其下属骨干企业某斯贝尔磁性材料有限公司、某晶石磁性电子器件有限公司等单位),紧密联系中国某,结合国家863计划/火炬计划某新材料产业基地建设,创新运作机制,开放集成各界资源,联合、组织一批国内外一流磁性材料专家,搭建一流的磁性方向技术开发和成果转化、公共技术服务的创新平台4、,实施一批国家、省重大科技计划项目,提升行业技术创新水平。2、项目研究的领域:磁性材料及器件的应用包括:先进的磁性材料及工业化生产技术研究;新型的磁性器件设计及制造技术研究;材料及器件应用领域的拓展研究。领 域器 件 与 系 统磁芯性能基本要求有线通信电话滤波器、PCM线间功率放大器变压器、电缆加载线圈、程控电话机、LC振荡回路、中继同步分离回路、中继功率变压器、数字程控交换机高磁导率i、低功率损耗无线通信相位调幅变压器、衰减器、检波器、振荡器等低的损耗开关电源信息处理设备:电子计算机、终端机、监视器、打印机磁盘机、磁带机、读卡机商用 OA 设备:复印机、传真机通信电子设备:微波发射机、传真机5、高保真彩色电视机应用频率高低功率大容量小体积电视机录像机收录机家庭影院中心照相机功率变压器、彩偏磁芯、行输出变压器、彩电电感线圈、闭路电视器件、固定电感器、高频线圈高电阻率低功耗高频Q值高传输损耗小高清晰度、高分辨率抗电磁干扰(EMI)射频EMI滤波器(含高通、低通、带通、带阻),电源、电子线路滤波器、抑制器、片式元器件等宽的频带高的磁损耗3、项目依托单位、合作单位及合作形式3.1 项目依托单位3.1.1中心依托单位:某晶石集团公司某晶石集团公司是一家以磁性材料及器件的开发生产、药用氨基酸原料药开发、生产为主业的股份制民营科技企业,国家重点高新技术企业,国家火炬计划/863计划某新材料产业基6、地骨干企业。公司成立于1976年,经过近30年的艰苦创业和不断发展,已在某港下镇、某高新区、深圳蛇口和宝安、青岛等地投资建有11家子公司,创立了在电子信息行业内有较高知名度的“晶石”品牌。下属子公司有:江苏晶石集团公司无锡晶石磁性电子器件有限公司无锡斯贝尔磁性材料有限公司蛇口晶石电子有限公司无锡晶石精密模具制造有限公司深圳晶石电器制造有限公司深圳晶辰电子有限公司青岛晶石电子有限公司无锡晶石科技有限公司无锡晶磊电子有限公司无锡晶达电子有限公司无锡晶海氨基酸有限公司3.1.2依托单位产业特色:某晶石集团公司已形成了有软磁铁氧体材料、高压包、变压器、开关电源等系列化电子元器件产品链,是国内磁性材料及7、器件行业中规模大、技术领先的企业。公司主要产品各类软磁铁氧体磁芯、各类开关电源、电感线圈、FBT、氨基酸原料药等,在国内同行业处于领先地位。结合磁性材料产品的拓展延伸,目前公司已完成液晶显示器、高压调背光源变压器、环保节能型照明用变压器、特种电源变压器等高附加值产品的中试研究。建厂以来,在磁性材料领域,先后设计开发了10余大类材料,共500多个规格的产品。3.1.3依托单位项目实施基础:公司先后承担省、市科技攻关计划5项,实施科技部创新基金项目3项,重点国家级火炬项目3项,获部省级奖项10项,获国家专利3项,获国际著名公司奖项3项。集团公司早在九六年即被国家科委火炬办认定为国家火炬计划重点高新8、技术企业,是国内磁性材料行业最早的高新技术企业,并被认定为国家优秀重点高新技术企业。公司是全国磁性元件与铁氧体材料标准化学术委员会认定的全国磁性元件与铁氧体材料标准化学术委员会成员单位,先后通过了ISO9001:2000质量体系认证、CQC认证、美国UL认证、德国CE认证、TUV认证、加拿大CSA认证。公司生产的“半导体高压浮动板脉冲调制器”,通过了航天部23所的评审,应用在航天部某产品的雷达发射系统,产品具有国内先进水平,是国内唯一一个自行研制开发的产品,产品所用软磁材料均由本公司提供。目前该产品已小批量生产。3.1.4依托单位人才基础:公司现有大专以上科技人员660多人,其中高工21人,博9、士5名,外聘兼职专家11名。经过多年的项目实施和技术开发积累,依托单位已逐步培养了一支专业水平高、创新意识强的研究开发和技术创新团队。主要技术开发和经营管理骨干介绍集团公司董事长:冯建湘,男,某某人,出生于1951年, 1977年苏州大学经济贸易专业结业,现就读于清华大学高级职业经理研修班,高级工程师,某市电子行业协会副会长,某市某区新材料产业协会副会长,某市劳动模范。该同志创新意识强,先后主持完成了“国家重点新产品”开发项目3项、国家级创新基金项目3项、重点国家级火炬计划项目3项、省部级科技开发项目6项,主持开发的锰锌铁氧体磁性材料三项新技术,已申请了发明创造专利三项。该同志具有丰富的企业管10、理经验,市场开拓能力强,多次被评为省、市优秀企业家。集团公司总经理:冯建昌,男,某某人,出生于1962年,高级经济师,2000年在深圳大学企业管理专业结业,现就读于清华大学高级职业经理研修班。深圳市政协委员,深圳市总商会(工商联)副会长,某驻深圳企业协会副会长,领导管理的深圳蛇口晶石电子有限公司被评为“深圳市高新技术企业”、“全国外商投资双优企业”、“守法纳税大户”。本人多次被评为“广东省优秀经理(厂长)”、某区优秀厂长(经理)、百佳厂长(经理)。技术负责人:陈盛明,男,某南京人,出生于1955年,毕业于某(原成都电讯工程学院)磁性材料与器件专业,高级工程师。现任某晶石集团公司某斯贝尔磁性材料11、有限公司总工程师。该同志多年从事软磁铁氧体材料及磁芯的研发和制造,先后在国内知名企业南京金宁无线电器材厂(898厂)、浙江天通股份有限公司工作。先后任企业技术厂长,质量处长,研究所副所长,技术部长,技术总监,总工程师等。曾参与了国内第一条软磁铁氧体材料和磁芯生产线的技术研发及工艺制订工作,国家彩电磁芯国产化工作,作为标准主要起草人制定了国家多项铁氧体磁芯标准。研发的铁氧体磁性材料和产品先后多次获得省市科学进步奖,电子工业部优秀新产品奖,国家金奖等。其中开发的抗电磁干扰材料获浙江省2002年度科技进步一等奖。在软磁铁氧体新材料新产品开发,工艺技术研究,规模化制造,技术应用等方面为国内企业进入国际12、水平做出了贡献。3.2 项目合作单位 3.2.1某微电子与固体电子学院成立于1956年的某(原成都电讯工程学院),是由上海交通大学、南京工学院、华南工学院三所院校的电讯工程专业合并而创建,为我国最早的七所重点国防院校之一,并在1960年被确立为全国重点大学。微电子与固体电子学院是我国高校在磁性材料领域最强的院系之一,下设23个专业研究室,现有教职工170人,其中中科院院士1人,长江学者特聘教授1人,教授26人、博士生导师12人、副教授和高级工程师39人,90以上的中青年教师具有博士、硕士学位。学院拥有四个博士点、五个硕士点,有国家级研究基地1个:国家集成电路设计成都产业化基地;省部级重点实验室13、5个;3个211工程建设的电子信息材料及应用基地、新型电力电子器件应用实验室以及大规模集成电路设计中心、材料微观分析中心、纳米技术中心及多个教学实验室和联合实验室;现有专业实验室面积4000,仪器设备价值8000万元。微电子学与固体电子学是“长江学者”特聘教授设岗学科,所在一级学科(电子科学与技术)为首批博士后流动站。微电子学与固体电子学和材料物理与化学学科是首批211中央专项支持的重点建设学科,共完成科研项目70余项,已通过省部级鉴定39项、“九五”期间获国家级奖励3项、获省部级奖励19项,其中,获国家发明二等奖1项、国家科技进步三等奖1项、获国家发明四等奖2项、获省部科技进步一等奖3项。科14、研开发队伍主要技术骨干专家一:王豪才男1936年11月出生籍贯浙江省温岭市1955年考入上海交通大学电讯系,1959年毕业于成都电讯工程学院无线电零件系。1988年晋升为教授,1993年经国务院学位委员会批准为博士生导师、部级有突出贡献专家,国务院政府特殊津贴获得者。先后曾任某磁记录研究所副所长,录像技术研究院副院长,CAE中心主任,材料科学与工程系主任,信息材料工程学院院长。现任中国电子学会应用磁学分委会委员,国家录制学术委员会委员,中国计算机辅助设计(CAD)工程专家委员会委员,中国电子科学研究院电子材料专家组副组长,四川省电子学会常务理事兼应用磁学分委会主任。 学术简介 主要研究领域:磁15、电子学与信息存储技术,材料科学与工程的CAE技术(重点为纳米材料CAE技术),微固体器件、电路的集成化技术及应用,微机电系统(MEMS)技术。从1982年至2000年作第一主研先后获省、部级科技进步奖二等奖三项,三等奖五项,省部级鉴定成果12项。先后在国内外有影响学术刊物发表论文70多篇,并有50多万字的著作。目前在研的科学研究项目七项,研究经费约4500万元。研究生培养上,获四川省优秀博士生指导教师,已培养毕业的博士生9人,在读的博士生13人,在读及已毕业的硕士研究生30多人,已出国的博士、硕士6人。先后多次出访美国、英国、日本、韩国、新加坡、俄罗斯、乌克兰等到国家,并与相关大学、研究机构建16、立了密切的研究合作关系和技术交流。专家二:张怀武,博士,教授,博导,副院长,长江计划特聘教授。1959年生于西安。1994年1996年在韩国KIST和日本东北大学由国家科委公派作博士后,19891992年在姚熹院士指导下从事博士学习,并获博士学位,19871989年在兵器部205所获硕士学位,19821987年在原北大分校从教,19962000年间先后在美国Ansoft公司、Pulse公司、纽约理工大学、意大利国家电工技术所、俄罗斯电工材料所、乌克兰基辅大学及carat公司等从事学习和学术交流。2000年获国家长江计划特聘教授,“七五”期间,在兵器部从事ITF红外滤光片设计及制作工艺,ITO机17、用导电窗等方面的研究工作,“八五”期间主要从事磁光盘材料及技术、新一代DyIG磁光晶体材料、磁性薄膜与器件等方面的研究,“九五”期间主研于GMR材料及自旋阀材料应用、抗电磁干扰材料及应用、纳米晶软磁材料及应用等方向,“十五”期间主要从事自旋MRAM材料芯片、软磁纳米薄膜、用于通信中的磁性器件等方向的研究工作。多年来的研究中已获国内外科技奖励10项,发明专利4项,建立国家级生产线1条,转让并已取得3000万以上产值的项目1项,承担国家、军工和部委项目30多项,并全部顺利完成和在进行中.其中,纳米晶软磁EMI材料及器件,复合双性材料及器件,数字薄膜脉冲变压器和电感器,微型网络隔离变压器和共膜扼流圈18、均达到国际先进水平。 学术论文分别发表在如下刊物:J.Appl.Phys、IEEE Tran. On Magn.、J.M.M.M.、J.Materoal Science and Technology、Thin solid film、J.Vauum、SPIE、J. of Japan Magnetic Society、J. of Korea Magnetic Society、Chinese Physis Letter、J. of Materials research and developing、Chinese Journal of Physics、Chinese Journal Electron19、ic、日本磁气会志、物理学报、科学通报、电子学报、半导体学报、中国激光、仪器仪表学报、仪器与测量学报、稀土学报、功能材料学报、真空科学与技术学报等国内外刊物发表学术论文150多篇。SCI 和EI检索40多篇,多次被同行引用。兼欧洲编委,国家教委电子科学与技术教学指导委员会委员,国防科技进步奖电子元器件专家组副组长,四川省学术与技术带头人,四川省科技专家委员会委员。专家三:邓龙江,男,教授,博士导师,四川安岳人,1966出生。 1987年某磁性材料与器件专业本科毕业,1990年某电子材料与元件研究生毕业,1990至今, 某微电子与固体电子学院工作,副院长,教授、博导。主讲磁性材料导论、铁氧体材料20、及应用、隐身材料与技术等研究生和本科生课程;主要研究工作涉及新型隐身材料机理与设计;高频铁氧体及EMC电波吸收体;纳米晶金属软磁及新型电磁波吸收剂;铁磁/铁电,有机/无机电磁功能复合材料;微波磁性材料与器件设计等。具有稳定的学术研究队伍,前期技术积累和较好实验研究条件。已发表论文30余篇,获部、省科技进步奖五项。部分研究成果已在隐身技术和电子产品EMC领域推广使用。现任电子学会微波磁学分会委员,总装备部隐身技术专家组成员;获信息产业部优秀科技青年,四川省有突出贡献的优秀青年专家和学术带头人后备人员等称号。专家四:兰中文院长助理、系主任,教授,1963年5月出生,四川金堂县人。1979年9月考入21、某电子材料与元器件专业学习,1983年7月获工学学士学位。1983年9月至1986年3月在该校读研究生,1986年3月获工学硕士学位后留校从事教学、科研工作至今。近年来先后为本科生主讲磁性材料、磁芯设计及应用、现代材料与元器件、磁性物理等课程。为研究生讲授铁磁学、微波材料及应用课程。科研主要方向为磁性材料与器件。近年来在大功率铁氧体及高频开关电源方面取得部级鉴定科研成果2项,获2001年度四川省科技进步一等奖1项。参加“九三四”工程两项研究工作,实现成果产业化1项。参加重点统编教材磁性材料、电子材料导论的编著。先后在各种期刊上发表论文15篇。系中国电子学会应用磁学分会技术咨询专业委员会和金属软22、磁学术委员会委员。 3.3 合作形式“中心”的组建采用股份制企业模式建立,依托某在磁性材料及器件领域研究开发的技术、人才、信息优势,某晶石集团公司市场、管理、资金等方面的优势,组建成有独立法人资格的企业,实现强强联合、信息共享、人才共享、试验设施共享,优势互补,采用开放、流动的机制,进行以市场为导向的应用研究、以国际前沿技术为目标的技术跟踪研究、以自主创新为核心的跨越研究。“中心”由晶石集团公司出资组建,采用独立核算机制。“中心”在某设立分中心,以课题形式实现对某人才、条件的资源共享,并建立相应的经济利益关系。某在“中心”设立技术转移中心,以“四技”服务的形式,为“中心”提供行业信息支撑和技术23、服务,“中心”通过技术转移中心等形式提供面向行业的社会化服务。“中心”在董事会的领导和学术委员会的指导下自主经营,市场化运作。 “中心”与共建单位的关系技 术 依 托工程产业化电子科技大学微电子和固体电子学院技术成果转移 技术支撑信息支撑 研究开发仪器、设备资源条件开放 研究人员参与市场信息反馈江苏晶石集团公司资金投入 土地及办公用房工程化实验 产业化基地市场营销引导 运作管理研发、管理人员参与成果辐射BA江苏省磁性工程技术研究中心应用研究 成果辐射跟踪研究 人才培训跨越研究 信息咨询检验、检测等公共技术服务注:A:委托开发、合作开发、信息反馈B:委托中试、合作中试、转让小试成果4、项目建设的24、地址及建成后的运行管理体制4.1 项目建设地址:某某市某区港下工业园A区规划面积:2000平方米公用设施:集团公司下属某斯贝尔磁性材料有限公司现有电力、供汽等设施共享。 规划建设于国家863/火炬计划某新材料产业基地核心研发区域,周边辐射能力强。4.2 建成后的运行管理体制(1) 中心运行管理体制“中心”按照现代企业管理要求,建成具有独立法人资格企业,独立核算、自主经营、自负盈亏。实行“中心”董事会领导下的主任负责制,“中心”主任对董事会负责。学术委员会负责审议“中心”的规划,研究开发工作计划、项目,评议工程试验设计方案,帮助提供技术、经济咨询和市场信息。副主任对主任负责,下属各部门对副主任和25、主任负责。“中心”实行开放式的运作模式,通过课题制的形式,采用固定常规研究人员与不定期吸纳、滚动交流学者相结合的办法,组织和集结国内外优秀科研人员,实现“中心”的持续创新和发展。国内外市场研究市场需求信息技术、产品反馈信息技术依托单位电子科技大学等二次开发中试基地工程化技术、产品和服务工程技术中心有关企业市场(2) 决策科学凡涉及到重大经济业务的研究开发项目,“中心”充分考虑决策的科学民主性,由学术委员会组织相关技术专家和管理专家进行项目的论证,充分保证经营决策的科学有效。(3) 管理强化建立“中心”的人事管理、信息管理、财务管理制度。“中心”员工的招聘均通过公开招聘、择优录取的原则,其中本科26、以上学历或工程师职称以上人员占总数70以上。“中心”员工一经录用,即按有关规定签订劳动合同和技术保密合同,并办理养老保险和大病医疗保险。建立弹性分配机制,按能定职,按职定薪,按绩定奖,推行期权期股制度。 信息管理建立功能强大的信息采集、分析条件,制订有效的信息管理制度,配备责任心强、有相关专业知识和管理经验的人员负责信息管理工作。 财务管理“中心”财务制度按照企业会计准则和企业财务通则的规定,具体执行股份制试点企业会计制度和有关财务管理办法,财务记帐、结算采用电脑化联网,“中心”主任能随时查看“中心”财务运作情况,对所有固定资产采取编号上牌、使用,维护责任到人,并作定期检查核对,资金由“中心”27、主任一支笔审批。 规范运作“中心”按股份制企业行为的管理模式运作,实行董事会领导下的主任负责制,下设各部门的工作对“中心”主任负责,并注重“中心”运作业务的内部控制。在中心的建立时,就制订了切实可行的“中心”章程和各项规章制度,保证“中心”有一个高效、安全、灵活的营运机制。5、项目建成后的核算形式 “中心”为独立法人,下设财务部,财务制度按照企业会计准则和企业财务通则的规定,具体执行股份制试点企业会计制度和有关财务规定,实行“自主经营、独立核算、自负盈亏、自我发展、自我约束”的独立法人规范运营体制。二、项目组建的必要性1、磁性行业发展现状磁性材料是当代高科技产业的重要基础材料,是现代社会发展和28、电子、计算机、通信等高新技术产业的物质基础和现代工业的一块基石,如果说过去衡量一个国家工业发展水平及其国力的是该国钢铁产量的话,那么,在全球进入信息时代的今天,衡量一个国家发展水平及其国力的标准是该国磁性材料和其他高技术材料的消耗量。自上世纪50年代以来,全球磁性材料的产量和产值几乎每隔10年翻一番,目前世界市场年需求量达到200亿美元以上。随着传统磁性材料性能的提高,生产规模的扩大,应用领域的拓展,以及新现象、新原理、新技术和新工艺的不断涌现并呈现出的高新技术特征,磁性材料的研究与开发正向着广度和深度两个方面发展。随着全球经济的一体化,发达国家部分磁性生产企业转移到我国生产,进行产业结构调整29、,但其产品主要以中档产品为主,而对于电子信息产业的高性能产品及其制造的关键技术仍对我国封锁。而我国的磁性材料以中低档产品为主,其附加值低,市场竞争力弱。目前,通讯类整机产品主要使用国外进口的磁芯,我国生产的磁芯与国际上同类磁性材料部分性能基本相同,但产品的外观质量差,一致性不好,还不能被大量接受。程控交换机电源模块对磁芯的要求是高频低损耗材料,表面安装技术用的片式电感、LC滤波器、片式混合电路器件,耦合变压器用的起始磁导率i 1200015000的高磁导率材料等,其技术含量高,产品价格是普通中低档产品的数十倍,并且也是衡量制造企业软磁铁氧体生产技术水平的标志,国内尚未开始涉足。从汽车用软磁材料30、看,国际市场基本没有我国的份额,国内市场也大部分靠进口;无线寻呼用磁性元件、手机用的电磁兼容磁芯,如高频段的防寄生振荡用磁芯、混频器磁芯、耦合器用磁芯、以及片式电感等、移动交换机用软磁磁芯,这方面国内市场需求量近百亿只,但对产品的性能要求高,国内还不能达到批量供货的要求。高清晰电视机、数字化电视对磁性材料性能要求更加严格:频率高段化,要求铁氧体电源磁芯有较高的工作频率;高清晰化,要求电源变压器性能稳定,材料功率损耗小,饱和磁化强度大;图像稳定,色彩鲜丽,要求使用高磁导率材料、抗电磁干扰软磁磁芯和高性能聚焦片。计算机产品用软磁铁氧体主要是主机的开关电源变压器材料,显示器回扫变压器材料、彩偏磁芯、31、电磁兼容磁芯等,随着计算机的频率提高,显示器向高清晰、大屏幕、响应速度快方向发展,要求磁芯材料有较高的工作频率和较低的功率损耗,这类磁芯国内生产质量尚不稳定。我省有一大批磁性材料生产企业,但大多生产规模偏小,研发能力差,仅个别企业有研发能力,但市场竞争能力差,缺乏灵活的市场机制和激励机制,全省至今没有一个专门从事软磁铁氧体磁性材料研究开发的高层次机构,这将严重制约我省的电子信息产业的发展。因此,组建某磁性工程技术研究中心是十分必要的,这对推动我省乃至全国电子信息产业的发展具有极其重要的社会意义和良好的经济效益。2、国内外研究进展情况2.1 磁性材料、产品的发展趋势随着电子信息产业的发展,电子整32、机系统技术发展趋势呈现如下三个方面的显著特征:由低频、恒频向高频、变频方向发展由模拟向数字发展由插针式集中参数向表贴式分布参数发展,因此应用于计算机、网络技术产品、仪器仪表、家电工业、通讯等行业的各种高档软磁铁氧体材料及其器件产品必须适应这种发展趋势,有线电话和移动电话装置需要越来越多的抗干扰磁芯、片式微型化电感器;节能灯的应用在国外发展很迅速,需要使用大量的高档铁氧体软磁滤波磁芯、抗干扰磁芯等。由于产业结构的发展变化,各种电子设备朝高性能发展,对配套元器件的性能提出更高要求,磁性材料进一步向高频、高磁导率和低损耗发展,也就是两高一低方向发展;器件向小型化、片式化和表面贴装化发展,也就是三化方33、向发展。功率铁氧体如日本TDK公司的PC50牌号材料,这种材料进一步为开关电源的轻、小、薄作出贡献,是今后软磁铁氧体的发展方向,而软磁铁氧体产品中电感、线圈趋向小型化、片式化,这对高磁导率材料提出了更高的要求,目前,移动通讯用的片式电感、线圈磁芯,市场缺口约有三分之一;另外,电子变压器主要向小型、轻量、高效和表面贴装技术发展。随着高清晰度电视和高频显示器的普及以及便携式电脑、掌上系统(PDA)的发展,用于这类整机系统的高中性能磁芯材料及磁性器件的要求量越来越大。2.2磁性材料生产技术的发展趋势就软磁铁氧体而言,其最终电磁性能取决于材料配方组成与制备工艺技术,近15年来,发达国家通过深入研究软磁34、铁氧体原材料特性要求(如粒度、含杂等)、铁氧体合成工艺技术、添加剂作用机理以及铁氧体烧结技术等,在软磁铁氧体生产技术方面取得了长足的进展,在高频功率铁氧体领域,上世纪80年代,日本TDK公司、FDK公司以及荷兰Philip公司推出了最高实用频率达150KHz左右的功率铁氧体,牌号分别为PC30、H45和3C8,1984年通过调整工艺和优化配方,TDK公司推出了第三代功率铁氧体材料(PC40),其主要特点是高频功耗大幅度降低,在100KHz,200mT时功耗比用普通陶瓷工艺制备的材料功耗下降25,1989年,该公司又采用喷雾培烧工艺制备铁氧体粉体,推出了用于0.51MHz的高频低功耗铁氧体材料(35、PC50),其在此频率范围内功耗比PC40下降了50,同时,FDK、Tokin、德国Siemenz、荷兰Philip等也相继开发了可用于100500KHz工作频率的功率铁氧体,其牌号分别为H49N、H63B、2500B2、2500B3、N67、3C85和3F3,日立铁氧体公司开发了覆盖250KHz1MHz的功率铁氧体系列(SB7C、SB9C、SB1M等),1992年日本Tokin开发了用于0.52MHz的B40材料,而1996年,日本TDK公司在兼顾磁导率和功率损耗双重性能的思想指导下,开发了PC44功率铁氧体,进一步提高了高频功率铁氧体的综合性能,表2列出了部分功率铁氧体的电磁性能,据有关资36、料报道,这些材料都是通过晶粒细化、控制掺杂、调整材料显微结构等工艺技术来实现材料性能的改善。在高磁导率软磁铁氧体材料(简称高材料)领域,日本和西方工业国家早在上世纪七十年代就开始研究了高材料工艺技术,并且取得了可喜的研究成果。在实验室,i值已达40000,若在工艺上进一步采取措施,i值还可提高。但是,实际工业生产与实验室研究之间存在较大差距,工业生产时,材料的值很难超过20000,绝大多数工厂生产的材料值在10000左右,至今市场上能够买到i最高的材料也不过18000,一般为1000015000。国内当前可生产i最高达10000的材料,并且其一致性和生产工艺稳定性有待进一步提高,表3为国外部分37、铁氧体公司高材料的主要性能。 表2 高频功率铁氧体材料的性能生产厂家及牌号iBs(mT)Br(mT)Hc(A/m)Tc()(m)fmax(KHz)Pc(mW/cm3)(100KHz,200mT)25、60、100()C xz 230020%140020%5104709519014.3352152496.55005001000600 450 410130 80 80FDKH49NH63B160020%200020%50050015015012.810.223020011100300640 440 410ToKin2500B22500B3B40250020%250020%140025%50050038、5301308025015.115.143.62052052259200500450200荷兰飞利浦3C853F3200020%200020%50050014015200200200500230 16510 80日立铁氧体SB-7CSB-9C2400260050049015014012.711.922020055300200680 450 400表3 国外部分铁氧体公司高材料的主要性能性能日本TDK日本东北金属荷兰飞利浦德国西门子法国汤姆逊H5CH5E7000H12001H3E5T38T4A磁导率il1000030%1800030%700020%1200030%1000020%1000030%39、600025%比损耗系数tg/i10-67(10KHz)45(100KHz)15(10KHz)75(100KHz)饱和磁感应强度BsmT400400350340380380350矫顽力HcA/m7.22.84.52.44.06.4比温度系数F10-6/-0.51.5-0.52.002.002.001.20.5居里温度120115110120120130140密度dg/cm34.95.05.05.14.85.04.54.8因此,从软磁铁氧体材料生产技术的发展趋势来看,可以主要归纳为如下几点:1、材料合成技术的研究与发展:如日本TDK公司的喷雾培烧合成工艺,高材料的湿法化学合成工艺,俄罗斯的自蔓延40、高温合成技术等2、利用添加剂改善材料电磁性能,如SiO2-CaO等导致晶界高阻层来降低损耗,Nb2O5 、Bi2O3、 V2O5 等降低烧结温度,促进材料致密,提高磁导率等。3、气氛烧结控制材料组成和性能:如富氧烧结防止高材料出现另相和空位,平衡气氛控制材料电阻率,从而降低损耗等。4、低温烧结和陶瓷增韧技术,如通过提高铁氧体粉体活性,实现低温烧结、在晶界处控制成分梯度,减小铁氧体材料的脆性,改善力学性质,提高铁氧体加工中的成品率等。2.3 国内发展现状我国大多数厂家的软磁铁氧体产品开发、生产技术处于中低水平,但一些大型民营企业和上市公司已在不断调整产品结构,加强研发力度,攻占高档产品市场。目前41、,中国软磁铁氧体产品相对集中在消费类产品,如用功率铁氧体材料制成的U型、E型磁芯,主要用于开关电源变压器、回扫变压器、推挽变压器和行推动变压器,用高电阻率MgMnZn系铁氧体材料制成偏转磁芯,用高MnZn铁氧体制成电源滤波器磁芯,如UF型、EE型、ET型、T型等,还有用MnZn、NiZn材料制成的各种电感线圈、线性变压器等,如T型、EP型、RM型、PQ型、G型等。而工业类磁芯的产量较少,质量要求也高,我国大部分产品集中在中低档次,价格低廉,赢利极微薄。国内能大批量生产的功率铁氧体材料的性能仅相当于日本TDK公司的PC30牌号,PC40档次的铁氧体材料只能在少数企业小批量生产;高磁导率铁氧体产品42、值8000左右,少数企业能小批量生产磁导率10000的产品。抗干扰磁性材料目前能大量生产的i在50008000的材料,i在10000以上的材料也只能少数几个企业小批量生产,且极不稳定,i 15000的材料尚处于试制阶段。当前,随着电子技术应用的日益广泛,特别是数字电路和开关电源应用的进一步普及,电磁干扰(EMI)问题日益严重,各国对电子整机的抗EMI性能要求越来越高,以铁氧体磁芯为基础的抗EMI元器件发展相当快,产品种类繁多,市场需求量庞大,成为电子行业一个不容忽视的新经济增长点。对于抗EMI磁性元器件的研制,我国起步不久,特别是在开发低噪声滤波器和铁氧体吸收与抑制元件方面,与国外的差距还很大43、,尚未系列化、标准化。因此,我国目前在软磁铁氧体领域内与国外的差距是明显的,必须奋起直追。3、存在的主要问题目前国内磁性行业在技术方面存在以下主要问题:(1)当前世界范围内应用的功率铁氧体主流材料电磁性能相当于日本TDK公司PC40PC44材料,PC50材料在MHz级功率转换系统已有小规模的应用。而我国目前大多数中小企业仅能生产相当于PC30水平的功率铁氧体,少数规模企业能生产PC40材料,但在工艺稳定性方面尚待进一步提高,日本正向国际市场大量供应PC44PC50功率铁氧体,而我国要批量生产PC44材料还存在设备和工艺技术上的困难。(2)当前日本等发达国家,已能稳定地生产和供应磁导率1800044、20000的高材料,而我国生产企业只能生产800010000的高材料,且一致性和工艺稳定性急待改进,差距是明显的。(3)国外在软磁铁氧体材料,尤其是高材料的频率稳定性和温度稳定性方面进行了大量的研究,取得了明显的进展,而我国尚未开展这方面的研究。(4)国外使用MnZn、NiZn铁氧体材料制备的各种抗EMI磁芯,EMI滤波器、EMI抑制元件、扼流圈、噪声截止变压器等产品已系列化、标准化、而我国此领域的工作才刚刚起步。(5)在表面贴装片式器件领域,国外(如日本TDK、村田、美国AEM等)在低温烧结高性能铁氧体技术的支撑下,采用流延磁膜工艺,已能大规模生产各种型号的片式电感器,其最小尺寸可达到1.045、0.50.3(mm),并且可与电容、电阻等集成构成滤波器阵列产品,而我国尚不能生产能与Ag电极共烧结的低温烧结铁氧体材料,并且对于片式电感器的设计和生产工艺技术也未能掌握。(6)电子整机系统的小型化、轻量化要求磁性器件向小型平面化、集成板式化方向发展,国外在高、精、尖小型磁芯的加工工艺技术领域进行了大量的研究,而我国针对小型平面化、集成板式化磁芯的磁路设计和加工技术研究不够,磁芯加工成品率低,高频器件分布参数尚不能控制。(7)对磁性材料的电磁性能与显微结构的研究尚不深入,对工艺条件与材料的性能关系缺乏规律性的认识,尤其是对纳米磁性效应对铁氧体性能的影响和控制尚未展开深入研究和分析。4、技术发展46、需求及急待解决的关键技术4.1 技术发展的需求由于磁性材料被广泛应用于民用和工业领域,在通讯、电子数据处理、声音和图象处理、照明、家用电器、汽车电子、测量、自动化控制、医疗检测、电动工具、邮政服务和设备等众多领域有着广泛的应用。对现代科学技术发展、人民生活提高、国防现代化等起着至关重要的战略作用。据有关资料统计表明国内电子信息工业产品需要将会以15%左右年增长率向前发展,国外电子信息产业也将保持8左右的年增长率,加上汽车、仪器仪表等行业的需求,高档产品和出口产品的比率将会很快提高,国内需要高档产品量也不断增加。据统计,仅珠江三角洲地区磁环年需量30亿只左右,磁芯约2亿只,美国的PULSE,台商47、YCL等在大陆办厂的企业用量也比较大,仅美国PULSE公司一年要用1亿美元进口高磁导率铁氧体系列产品,还有国内华为、中兴、大唐、东方通讯等程控交换机生产厂,也需要高档次软磁铁氧体产品代替进口产品。这些行业对高质量的磁性产品有着巨大的需求。尤其是电子信息技术由低频恒频向高频变频发展,由模拟向数字发展,由插针集中参数向表贴分布参数发展的趋势对磁性材料提出了更高的能满足上述三个发展变化的技术需求,这种需求正是软磁铁氧体技术发展的牵动力和推动力。随着欧洲、日本等国制造业向中国转移,需要中国能提供符合国际先进标准的高质量、高性能磁性材料及产品,从而实现就地采购和加工,以降低其生产成本。预计在“十五”计划48、期间,约年需求永磁铁氧体15万吨,软磁铁氧体8万吨,平均年增长率达15%左右。同时,现代科技的进步,也对磁性品种质量提出越来越“特殊”的要求,从而促进磁性行业的进一步发展。现在,中国磁性材料工业在产量方面已经初具规模,中低档产品占据了较大的国际市场,但在高档产品方面还没有形成较强的实力,缺少国际竞争能力。从行业整体看,中国磁性材料工业与国外先进国家相比,存在着管理水平低、制造工艺落后。产品档次低和质量差的问题。现归纳如下:a、技术装备投入不足,设备精度不高,劳动生产率不高,能耗大,如何进一步提升在国际高端产品市场竞争能力已成为急待解决的问题。b、工艺技术与国际先进水平相比有较大差距,高频低损耗49、材料、高材料、抗干扰材料等许多品种的质量与国际先进水平相比尚存在较大差距,没形成完整的系列化产品,难以生产出小、轻、薄的高性能产品。c、企业开发能力创新能力差,没有形成与科研院校联合开发新产品的有效机制,科研成果向生产转化不及时,新产品研制周期长,无法满足各行业科技进步的需要和适应市场经济的规律。d、人才缺乏、科研经费短缺是我国磁性企业所面临的一大困难,与国外先进企业相比,我们的磁性企业普遍缺乏具有创新能力的技术人才,并且人才培养机制落后,科技经费投入不足,对制备工艺技术缺乏深入的研究,这不利于磁性行业的技术进步和创新。可以说,我国磁性行业与国外先进水平相比还存在较大的差距,在性能提高品种开发50、提高质量、降低成本诸方面都任重而道远,只有掌握了真正自主知识产权的先进生产工艺,开发出质量更优越、性能更好的磁性材料及产品,进一步改进环保、节约能源和降低成本,我国的磁性企业才会在竞争中处于不败并得到发展。因此,从技术需求的角度来看,建立某磁性工程技术研究中心是十分迫切的。4.2 急需解决的技术问题根据上述技术发展需求,急需重点解决的关键技术如下:(1) 通过材料添加物的研究,提高软磁铁氧体材料晶界电阻,细化晶粒,改善微观结构,在降低磁滞损耗、涡流损耗的同时,进一步加强剩余损耗的控制。(2) 制订消除应力和缺陷的烧结工艺。加强对材料频谱调整的实验和研究,完成适应当前电磁干扰频率材料的开发,并51、为新频段材料开发做好准备。(3)高材料的配方添加剂技术,频率和温度稳定性的提高,工艺一致性和稳定性的改善问题。(4) 工程化的研究主要是加强粉料合成技术及物理特性的研究和调整,使之适应大型规格产品和小型产品及特殊磁路设计的异型产品的成型,避免微裂纹的出现。通过工艺研究和专用设备的研究,使单一规格产品的规模化生产达到国内先进水平。(5)开发具有自主知识产权的国际先进水平的磁性产品生产技术,利用纳米磁性效应,通过设备改造及工艺的创新。形成完整的适应小型平面化、集成板式化产品制造的材料及工艺。开发能与Ag电极共烧的低温烧结软磁铁氧体技术。(6)开发能适应高频化、数字化、集成化的磁性器件设计技术,深入52、研究分布参数对新型高性能磁性器件的影响规律和控制技术。(7)开发出适应我国磁性材料企业的具有自主知识产权的计算机信息管理技术和计算机集成管理制造系统,大幅度提高我国磁性材料企业的管理水平。5、项目组建后对我省的意义组建以某晶石集团公司为载体的某磁性工程技术研究中心,就是针对国内磁性材料和产品研究开发、检测等手段落后和资源集成度的不够,加大软硬件投入,集成一批磁性材料和产品研究专家,建设国内一流的磁性材料研究、开发和检测平台,其主要意义集中体现在下列几个方面:5.1 促使我省磁性行业的技术创新能力在国内领先本中心主要研究和开发方向是:a、以两高一低为方向的功率铁氧体系列材料及工艺开发,如高频功率53、铁氧体的PC44、PC50材料,1000020000的高磁导率材料,HV45低功耗材料等,以满足近年来电子信息技术、汽车电子、仪器仪表和新型绿色照明发展的要求。b、高技术含量、高附加值磁性产品的研发,由于移动通讯的发展速度惊人,需求大量的电磁兼容磁芯,如高频段的防寄生振荡用磁芯、滤波器耦合线圈用磁芯等,要求电子变压器微型化、平面化,所以,超大尺寸和微小尺寸的磁芯及其制备工艺技术为本中心一大研究开发方面。c、作为抗电磁干扰材料的软磁铁氧体材料和产品,是国家强制推广的应用产品,1996年欧盟就强制执行了抗电磁干扰法规,任何不符合抗电磁干扰要求的通讯仪器设备或家用电器不得进入市场,我国也即将开始强制54、执行此法规,应用前景十分广阔,研究开发抗电磁干扰材料是本中心研究开发的其中一个主题。d、适应当今电子设备高频化、数字化、集成化要求的磁性产品设计及制造工艺技术。充分发挥高性能磁芯材料的作用效能,扩大磁性器件应用领域,促进电子信息产业的发展。通过上述研究和开发,使我省磁性行业在品种和技术的创新能力上领先于全国同行,迅速缩短与国际先进水平的差距,并在部分品种和技术领域上达到国际先进水平,为我省乃至全国的磁性材料及产品的品种质量与国际接轨提供强有力支撑。并为制订和完善优化我国的磁性材料国家标准和行业标准提供依据和载体。通过中心建设,可为我省磁性材料及产品建立一个高水平的检测基地,并在信息采集、标准研55、究上成为省内行业的中心,不但可直接为国内外用户服务,也可为本省同行的科研与生产提供检测能力的保障。通过中心建设,可为省内同行提供一个良好的人才培训基地,并设想在三年内建设企业博士后工作站,通过高层次人才培养,为我国软磁铁氧体行业的发展增添后劲。5.2 有效推动我省磁性行业整体发展并促进相关产业发展通过技术辐射,可有效推动我省磁性行业的整体发展并促进相关产业发展:通过全新的工艺创新,提高生产效率,高性能新品种等技术的研究和推广应用,全面提高我省磁性行业生产的产品质量和档次,引导我省磁性产业向质量效益型转变,提高整体竞争能力。通过中心在信息采集、标准化研究、检测咨询、人才培训等方面的工作,可有力地56、促进我省磁性行业的技术进步和科技创新,提升我省磁性行业的市场竞争能力。通过本中心的建立可促使某晶石集团公司建成全省规模最大、技术最先进的高档磁性产品生产基地,从而对周围地区下游行业形成强有力的辐射,促进我省的汽车电子、家电、电子、计算机、网络技术、通讯等电子信息产业的升级和跨越发展。例如某晶石集团公司下属的某斯贝尔磁性材料有限公司生产的高BS、高磁导率、低功耗锰锌铁氧体磁芯,大量应用于节能灯、汽车电子等方面,这同时带来市场广阔的发展,形成强大的产业链条。又例,以功率铁氧体产品为基础材料的开关电源变压器,可在周边地区大力发展高档变压器制造业,形成国内变压器的制造中心,其产品不但满足国内需要,而且57、可出口远销全世界各国。5.3 进一步增强本公司的实力,稳固在全国磁性行业的领先地位组建磁性工程技术研究中心,可使某晶石集团公司下属二大磁性生产企业某斯贝尔磁性材料有限公司、某晶石磁性电子器件有限公司的技术创新能力得到跨越性的提升,并能将磁性材料科技成果进行有效转化,实现产业化,大幅度提高公司的产品档次、工艺技术、人员素质和管理水平,从而确保公司在国内外激烈的市场竞争中取得优势地位,以质优价廉、科技含量高的产品赢得国际国内的商机。综上所述,成立以某晶石集团公司为载体的某磁性工程技术研究中心,不仅是企业和行业发展的需要,而且将有助于地区经济的发展,是贯彻科教兴国战略的具体措施。三、项目组建的可行性58、1、技术可行性 1.1项目实施涉及的上游工程技术发展情况生产软磁铁氧体的原料主要有三氧化二铁、四氧化三锰、氧化镍、氧化锌、氧化镁等。颗粒料有功率铁氧体颗粒料和高磁导率颗粒料。目前国内外原辅材料的供应情况能保证项目的实施,在2005年十五计划完成后,我国用于软磁铁氧体的三氧化二铁产量将达到10万吨、四氧化三锰达4万吨,其它原辅材料也能得到保证。 工程技术中心的产品向二高一低发展,元器件向三化发展,带动了上述原材料生产企业的发展,特别是对各种原材料所要求的物理和化学特性有了新的要求,促使这些企业不断开发市场需要的新型原材料,加快上述企业的科技进步速度,同时也为这些企业带来了良好的经济效益。1.2工59、装设备 目前,国内磁性材料主要工装设备基本上都能国产化生产,少数关键设备在性能和质量上与发达国家还有一定距离,如钟罩炉、全自动压机、全自动多工位磨床、注塑成型机、模夹具等。但国产工装设备价格远低于国外,很有市场竞争力,因此国内设备还有很好的出口市场。 2002年我国磁性材料设备生产企业共开发了22项新产品,这些新产品大多是中高档铁氧体生产线需要的设备,有些设备是和国外厂商合作生产的,达到了国外同类产品的先进水平。为了进一步降低磁性材料生产成本,提高市场竞争力,由于本中心研究开发的新产品不断产业化,促使国内磁性材料工装设备生产企业不断引进国外先进的工装生产工艺,带动了该行业的发展,也为项目的实施60、提供了工装设备的保证。1.3项目实施预计成果产出的形式和可靠性(1)预计成果产生形式。 “中心”利用依托单位和合作单位的科研能力,将会不断推出符合国际国内市场需求的新产品、新工艺和新技术,合作单位把小试合格的新产品通过“中心”的中试和产业化实验成功,推向市场,其成果的主要形式有新产品的设计及制造技术、新工艺技术、新产品应用技术以及相关专利、标准。(2)预计成果产出的可靠性。 磁性工程技术研究中心在某微电子与固体电子学院设立分中心,根据依托单位某晶石集团公司和分中心目前现有科研人才队伍和仪器设备情况,总结回顾以往取得的科研成果,在目前国内软磁行业中的地位影响,足以证明开发新一代高性能软磁铁氧体及61、器件在技术、人才和设备上的可靠性。有关两单位情况见本报告第一章第三节。1.4 项目实施过程中技术创新的主要内容及其先进程度磁性工程中心总体发展和研究方向是磁性材料、磁性器件及应用,重点是先进的磁性材料及工业化生产技术;新型的磁性器件设计和制造技术;材料和器件新的应用方向及新的用途等。具体有以下几个方面:(1) 应用工作频率1MHz3MHz的高频功率铁氧体材料和磁芯;(2) 高导磁率i = 1000020000材料;(3) 抗干扰磁性材料i =5000 10000;(4) 纳米及纳米复合材料在大生产材料中的添加,改善电磁性能;(5) 集成化材料(电感、电容、电阻)(6) 纳米材料及集成化材料的应62、用: 热塑性抗干扰联结材料 平面化材料 吸波材料(7) 新材料器件CAD设计及制造工艺。工程中心研究的方向是当代信息技术的重要基础材料和器件磁性材料和器件。它的技术成果对信息技术的发展将起到巨大的推动作用。信息技术已成为现代军事、经济、科技发展水平的标志技术。而围绕信息探测、信息存贮、信息传递、信息处理以及信息显示为主的电子信息功能材料及器件已成为现代电子信息产业的关键支撑技术。用信息化带动工业化,加快运用信息技术改造和提升传统产业,为信息产业的发展提供了崭新的机遇和挑战。作为电子信息产业的基石,在电子信息产品制造业方面,必将重点发展新型元器件、电子专用材料、磁电信息材料与器件、光通信传输系统63、等,从国内外的研究情况来看,上述7大方向均为目前国内外磁性材料与器件领域的研究开发热点,因此,在上述7大方向实施研发和技术创新,其先进程度均处于国际先进水平,部分产品有可能达到国际领先水平。2、经济可行性2.1 项目成果的主要应用领域 磁性材料及器件的应用极其广泛,从其主要应用领域来讲有:科学研究、军事、环保、医疗及测量仪器。数字家电领域:数码相机、数码摄像机、数字电视机、液晶显示器、MD、MP3等数字家电,办公自动化、传真机、打印机、复印机;信息化产品:计算机、个人数字助理(PDA)、硬盘驱动器(HDD)、DVD、DVD-ROM和光盘刻录机等;照明、电子镇流器、高压氙灯;EMI元件;通信元件64、;汽车电子行业等领域。2.2 项目成果在我省产业化的形式目前省内磁性材料生产企业多达上百家,大多数企业水平较低、规模较小。但随着我国的电子信息产业空前的发展,作为软磁铁氧体的重要应用领域,无论是传统消费的电子音像产品,还是新崛起的有线和移动通信设施和计算机及外部设备,都处于蓬勃发展的状态;而基础设施建设的大规模开展使节能照明产品的需求也在快速增长;由于电磁兼容要求的提高,EMI 专用器件需求猛增。省内许多小型民营企业在积累了资本之后,纷纷进行投资改造,提高产能和技术水平。与此同时,磁性材料行业之外的人士也看好这一市场,有不少拥有资金或具有某一方面优势的企业投资磁性材料。某晶石集团到2005年磁65、性材料的产能将达到12000吨。通过某磁性工程技术研究中心的建设,其开发的成果,在省内将有很好的转让市场,它对省内磁性材料生产企业进一步提高技术水平提供有利条件。项目成果的产业化形式主要有成果转让、专利许可、技术成果入股等。2.3 预期产生的经济效益和社会效益计算机的发展带动了相关配套元件的发展,硬盘、软盘驱动器全球产量分别1.2亿台和2.7亿台,CD-ROM和DVD-ROM驱动器为800万台,打印机250万台。通讯业的发展,固定电话和移动电话装置需要越来越多的磁芯、片式微型化电感以及传声器和扬声器,2003年我国生产移动电话2000万台以上,固定电话18000万台,这给软磁材料带来了良好市场66、。在消费类产品方面,按2000年数据统计,全世界彩电市场为1.4亿台、录像机为3000万台、摄像机为1000万台、家用音响市场0.9亿台、汽车音响市场达4000万台。新一代的DVD机,其市场需求量达1000万台,MD录音机市场总销量将达1000万台,电子镇流器3亿只,这些产品也都需要高档软磁铁氧体。根据我国21世纪初期电子信息产业战略规划目标:年产程控交换机80000万线、移动通信电话3000万部、彩电6000万台、黑白电视机1600万台、录像机440万台、电子镇流器5亿只等数据,因此近10年磁性材料还将继续发展。预计到2015年,中国市场需要软磁铁氧体20万吨占全球市场的30%。世界和中国磁67、性材料发展预测(万吨)材料分类2000年2005年世界产量中国产量世界产量中国产量软磁铁氧体306409.4从某晶石集团发展势头来看,如在2005年达到12000吨产能,将占到全国产量的13%左右。在全世界的软磁生产企业中位于前列。该“中心”的建立将增强我省在软磁行业中的研发能力和市场竞争力,加快我省形成高档软磁材料生产基地的建设。本项目研究开发的产品将促进我国电子信息材料的快速发展,以软磁铁氧体磁性材料加工制造电子元器件形成的产业链条,按年生产1.2万吨软磁材料计算,在元件加工、器件加工配套、终端产品的使用上,预计每年可形成43.1亿元的销售额,年利税在6.9亿元左右。(1) 据测算就电子元68、件(功率变压器、偏转等)的加工制造环节可使软磁铁氧体材料增值2.3倍,如果考虑上述高性能磁性材料的产量,将产生8.3亿的销售收入,利税1.3亿左右。(2) 据测算在电子器件(转换器、不间断电源等)的加工制造环节上可使软磁铁氧体材料增值6.8倍,按40%的元件用于器件制作,如果考虑上述高性能磁性材料的产量,则将产生9.8亿的销售收入,利税1.6亿左右。(3) 在终端产品上(计算机、电视机、空调机、数码相机等)的使用,按15%元件使用在终端产品上计算,将产生销售25亿元,利税4亿元。本项目研究开发的新技术在全省乃至全国同行业中推广,预计总的经济效益可超过4亿元/年。新产品的开发也带动了我省机械制造69、电子仪器仪表、自动化控制技术、计算机技术、节能技术、环保技术、能源等相关行业的发展,则又可产生经济效益5亿元/年。“中心”依托规模企业某晶石集团公司的资金实力、市场基础和某的技术优势,实现强强联合、优势互补,运用现代化的企业管理制度和现代化的市场营销网络加以管理。“中心” 通过技术成果的转让、咨询、服务等形式取得效益,在“中心”组建期间不作分配,用于滚动发展,建成后,“中心”的收益一部份留在“中心”用于添置仪器设备和研发经费,另一部份各股东单位按比例分配,据预测,“中心”每年能向外辐射或转让成果810项,并接受咨询和人员培训等,每年又可产生利润100150万。“中心”的建成,预计可产生的社会70、效益有:(1)可提高我省软磁铁氧体磁性材料产品的技术含量,促进新产品、新工艺、新技术的开发,增加我省磁性产品的国内外市场竞争力,促进行业技术进步,利用先进的生产工艺节约能耗。(2)可培养一大批软磁专业的工程技术人员。(3)通过新技术、新工艺的推广,将带动本行业的发展、在行业中产生较大的经济效益。(4)可促进机械制造、电子仪器仪表、自动化控制技术、计算机技术、节能技术、环保技术等产业水平的提高和行业的共同发展。综上所述,本项目研究的成果、产业化前景良好,预期的直接经济效益(晶石集团磁性企业的效益)利税超过2亿元,并带动其他企业和相关行业的间接经济利益超过15亿元。具有十分显著的经济效益和社会效益71、。四项目主要目标和任务1、项目研究开发和工程化的主要方向中心研究的总体方向是:磁性材料、磁性器件及应用领域。研发和工程化相结合是中心项目工作的着眼点。在新的磁性材料、磁性器件及应用领域研究和新产品开发的基础上通过工业化的生产技术和制造技术的研究,使之快速将新产品产业化。其项目具体研究开发和工程化的目标集中在以下三个方面:a. 先进的高性能磁性材料及工业化生产工艺技术;b. 新型的磁性器件设计及制造技术;c. 开发磁性材料及器件新的应用方向和新的用途。2、项目建设期内主要达到的目标与任务,包括研究开发的主要目标、任务和内容,项目建设的主要任务和内容等。项目分阶段实施,根据年度研究开发目标和计划,72、在三年内将中心建成:有自主开发新材料和器件的技术和能力,并拥有相应的自主知识产权、具有国内技术领先,国际先进水平的磁性功能材料和器件及应用专业化中心。通过采用计算机控制管理技术,改造传统的磁性材料和器件的设计和生产制造技术,包括对现用材料的提高质量与性能为中心的先进制造与成型技术基础研究;通过研究新配方添加剂技术、工艺技术,创新磁性材料制造新技术,降低烧结温度或达到更低的聚合温度;通过新材料和器件的应用研究,使电子电路集成度大幅度提高;通过对外技术交流、内部人才培养、行业培训和咨询等开放式管理,在行业和地区成为技术创新的基地,成为国内一流的磁性工程科研、中试、市场化推广、规模化生产的工程技术平73、台。计划在35年内完成以下项目内容:(1) 高导磁率i = 10000、15000、20000等材料开发和批量生产;(2) 抗干扰磁性材料i =5000 10000研究和批量生产;(3) 应用工作频率1MHz3MHz的高频功率铁氧体材料和磁芯的开发和制造;(4) 纳米及纳米复合材料在大生产材料中的添加,改善电磁性能的技术和工艺研究;(5) 集成化材料(电感、电容、电阻)与器件的研究和产品开发应用;(6) 纳米材料及集成化材料的应用(热塑性抗干扰联结材料;平面化材料;电磁波吸收材料)(7) 新材料器件CAD设计及制作工艺(低温聚合SMD器件;器件的抗干扰性能设计)。(8) 开展检测、信息交流、技74、术咨询、人才培养服务等。为完成以上目标及项目内容,中心实施以下措施:a. 在中心依托单位某晶石集团公司所属“某斯贝尔磁性材料有限公司”同一开发区内建立中心本部,按计划建立中心办公机构,成立开发部等有关部门,配备人员。完成各实验室及材料及产品中试线的建设。使之具备(1)、(2)、(3)项目研发和中试的能力。b. 在合作单位某设立分中心,聘用项目带头人和研发人员,由分中心技术人员利用某的资源实施开发研究任务,适时转化到中心中试线。c. 利用中心依托单位某晶石集团公司所属器件市场资源和某的国际和国内前沿技术和信息资源,建立与磁性新材料及器件市场相关的技术动态信息情报网络,为新品开发和研究方向和研究方75、案及时提供指南。 3、项目中长期发展规划与目标 (1) 2005到2007年,在中心建立国内磁性材料和器件工程化硕士培养点和博士后工作站,专业研究磁性工程技术。现在国内系统研究磁性工程化技术的单位非常少,有些研究单位力量也非常薄弱,所以很多企业在技术改造的同时,在大生产开始的时候方才进行工程技术及工艺的研究,以致新生产线不但不能按时开工,而且造成极大的损失,同时大学毕业的学生由于没有实践机会,基本能力也比较差,往往很难在毕业后的3年内发挥一定的作用,不能适应当前技术快速发展的需要。企业当前迫切需要既有理论基础,又有工程能力的人才。如果利用中心在研发和工程化技术方面研究的能力和成果培养高级人才,76、将是一举多得的事情。(2) 今后的5年内,将创造条件吸收国外本专业技术开发和工程研究人才来中心工作。为缩短我国在工程化方面发展相对滞后的局面。具体考虑在研究开发方面采用美国、欧洲的人才,在工程研究开发方面吸纳日本方面的人才。目前随着国内经济规模总量的提升,已初步具备了此条件。(3) 与具备国际技术和开发前沿能力的企业建立新产品开发合作联盟,在第一时间内取得开发和需求信息。也可以采取合作开发的模式。目前某晶石集团某总部正在规划中,准备将中心迁往某高新开发区。以地理和技术上的优势,与园区内日本SONY公司等国际电子企业合作,使中心开发研究工作与国际先进水平更好接轨,同时充分利用长江三角洲IT产业集77、聚,信息通畅,市场发达的优势,最终使中心在磁性材料和器件开发、应用方面达到国际先进水平。(4) 在项目未来发展方向上,将致力于磁性功能材料合成与加工新技术新工艺研究。磁性器件设计及制造技术研究、磁性产品的应用研究。4、开放服务形式与考核要求(1)开放服务形式 开展磁性材料开发技术、器件设计及工程制造方面的技术质量咨询、诊断工作,提供解决方案,并指导实施; 帮助本行业企业投资决策服务,接受磁性产品产业化工程化生产、工艺设计及设备选型等,并可进行中心磁性新材料、产品制造技术的转移; 定期组织中、短期专题技术讲座,提供学习、实习场所,在行业内为培养初、中、高级操作员、技术员、工程师,组织国内大学教授78、专家报告行业技术动态,发展方向; 为行业提供磁性材料、器件水平的技术鉴定,专业测试技术及委托测试服务,充分发挥中心测试仪器作用。(2)考核要求中心服务原则上采取有偿服务的形式,其收费标准与客户协商确定,有国家物价部门指导价格的,按国家指导价格相关标准执行。每年中心每位专家和专业人员有责任进行40小时的授课和辅导。中心每年成果转移项目不少于5个,工程化推广项目不少于3项。五、项目的实施计划1、项目的总体设计和布局“中心”的设立将由二个部分组成,第一部分进行技术开发、技术应用的研究,对开发研制的产品进行小试实验,设立分中心。分中心设在某微电子与固体电子学院,将利用高校试制实验仪器设备和研究开发的79、技术人才。第二部分,“中心”设在国家火炬计划某新材料基地某港下工业园A区,着重开展产品的中试和产业化试验。“中心”将按照现代企业管理要求,建成具有独立法人资格自主经营的集研究开发、推广应用于一体的企业性研究开发机构,其具体组织机构如下:组织机构图技术开发部董事会中心主任学术委员会电子科技大学分中心、副主任主任技术应用研究室情报研究室分析中心检测中心中试实验室财务部综合部小试实验室 “中心”以某晶石集团公司、某微电子与固体电子学院为技术支撑,实行产权清晰、股份合理、自主经营、自负盈亏、权责明确、独立核算、管理科学的现代化股份制企业运作模式,管理方针做到坚持物质文明和精神文明一起抓,管理重点是突出80、“中心”内部管理,规范“中心”运作行为。中心机构设置说明(1) 董事会董事会是“中心”的最高权力机构,决定“中心”的发展方向、经营方针和一切重大事宜,其职责主要如下: 决定和批准主任提出的重要报告(如生产规划、年度经营计划报告、资金、借贷等); 批准年度财务报告,收支预算; 决定聘用或罢免“中心”主任。(2)学术委员会学术委员会负责“中心”所开发科研项目的规划、评审和认证工作。(3) 中心主任主任对董事会负责,执行董事会的各项决定,负责“中心”的日常工作、技术开发和经营管理工作。(4) 副主任副主任的工作对“中心”主任负责,“中心”设一名副主任,一名副主任负责某分中心的工作,兼总工程师,具体负81、责分中心的技术开发、技术应用的研究工作和日常事务工作;主任兼“中心”总工程师,负责“中心”各项技术工作有效开展,及经营、管理等日常工作。(5) 技术开发部 开发:开发研究软磁铁氧体磁性材料的新工艺、新技术。 咨询:为全国各地的磁性产品生产企业提供咨询服务。 本机构设置在某微电子与固体电子学院。(6) 技术应用研究室 设计:对各种电子元器件所需软磁铁氧体材料进行试制、设计。 应用:根据国际先进工艺制定生产各种软磁铁氧体材料所需材料配置,编制工艺文件。 本机构设置在某微电子与固体电子学院。(7)小试实验室 试验。对技术部、技术应用研究室开发的产品进行试验。 检测。对技术部、技术应用研究室开发的产品82、的各项技术数据进行检测分析。 本机构设置在某微电子与固体电子学院。(8)情报研究室A 职能:收集国内外生产软磁铁氧体的新工艺、新技术、新材料、新设备等方面的技术信息。B 本机构设置在某市某区港下工业园A区晶石集团磁性工程技术研究中心。(9) 分析中心A 职能: 分析各种原辅材料; 分析中试产品的各种理化指标; 培训实验人员;B 机构设置及基本条件本机构设置在某市某区港下工业园A区晶石集团磁性工程技术研究中心大楼,现有分析化验设备10余台/套。(10) 检测中心A 职能: 检测小试产品、中试产品的各种技术参数; 培训检测人员; 开展对外检测试验服务。B 机构设置及基本条件 本机构设置在某市某区港83、下工业园A区晶石集团磁性工程技术研究中心大楼,现有检测设备10余台/套。(11) 中试实验室A 职能:负责新产品、新工艺的中试孵化,是产业化、工程化的示范生产基地。B 机构设置及现有条件本机构设置在某市某区港下工业园A区晶石集团工程中心大楼:目前工作面积1200,拥有钟罩炉等设备5台。(12) 财务部 负责“中心”的财务工作; 对工程“中心”预算与决算,进行审核。(13) 综合部A 职能: 负责工程中心的日常行政工作; 人事、档案管理; 生活及后勤保障; 负责与国内大专院校的研究合作项目的洽谈和签约。 负责与国外同行的合作,技术咨询、新产品的引进及融资; 负责与国内同行企业成果转让的相关洽谈签84、约等工作; 负责为同行企业培训技术管理人才; 负责与相关大专院校签约作为本专业的实习基地。2、项目投资规模及建设资金来源与构成比例、项目分年度用款计划。(1)项目投资规模及建设资金来源与构成比例。来 源预算资金(万元)占总额的比重()依 托 单 位 自 筹200075.5主管部门匹配市 科 技 局1505.6区 科 技 局2007.6申 请 省 拨 款30011.3合 计2650100(2)分年度经费预算。年度自筹地方匹配省拨款合计2004500110100710200580012010010202006700120100920合计200035030026503、项目经费支出预算及仪器设备的添85、置清单(1)项目经费支出预算序号支出项目预算金额(万元)所占比例()1仪器设备购置1000382研究开发700263技术引进与软件购置500194配套基建350135不可预算费用1004合计2650100(2)设备添置清单。(请陈工提供)设备名称数量(台/套)用途添置方式经费概算(RMB)(万元)国外订购国内订购自己研制岛晶电感耦合高频等离子体发射光谱仪1材料分析84HP4294精密阻抗分析仪1器件测量78日本理学扫描型全自动X射线荧光光谱仪1成分元素分析70荷兰Ankersmid公司激光折射粒度分析仪1粒度分析38美国Happer或日本Toshiba钟罩炉1托、4托1烧结用400精密高速旋转86、压机、机械压机8压制用160材料、粉料制造系统制粉用50辅助设备120合计10004、项目组建的计划进度和考核指标(1)项目建设计划进度时间工作内容考核指标04.204.6成立工程技术研究中心筹备小组。起草预可行性报告和可行性报告。制定中心组建的计划进度。制定中心研究的计划和目标。规划中心的组成部门及人员。完成中心申报工作。完成中心厂房的基建工作。形成预可行性报告,通过可行性论证,人员到位,资金落实,中心法人地位确立,场地落实,中心用房基建完成。04.704.12各组成部门人员全部到位。召开中心成立大会。开展培训工作。完成中心厂房的装潢工作。完成专家委员会选聘工作。完成首批设备的安装调试工作。87、完成首批项目的选题和开展研究工作。中心各项管理制度建立,专家委员会外聘专家落实到位,中心各项设施完善,进行中心的试运行,首批课题启动。05.105.12完善国内外合作研究网络。完善信息收集及技术咨询服务网络。开展对外咨询、检测、培训等服务。第二批设备到位、安装、投入运行。建立技术协作机制,全面开展咨询、检测、培训等对外服务。06.106.12中心所需硬件设备全部到位。完成中心所需软件配套。建立健全国内外合作研究网络。中心验收。完成全部资金投入,各项条件建设完成。(2)中心工作计划进度中心计划进度如下:一、2004年研发项目1、 高磁导率10K软磁铁氧体材料 2、 13MHz高频磁导率铁氧体及磁88、芯 二、2005年研发项目1、 高频率稳定性R10K MnZn铁氧体材料 2、 平面板式化大功率铁氧体磁芯 3、 热塑性抗干扰联结材料 三、2006年研发项目1、 R12K软磁铁氧体及其应用 2、 集成化低温合成软磁材料 3、 高频磁性器件设计及其应用 4、 平面化电磁吸收材料 5、 R15K MnZn铁氧体材料 5、项目建成后的运行管理和自我发展能力5.1运行管理中心运行管理按照下列原则进行:(1)实行主任负责制。由中心主任在征求各方面意见的基础上,对中心的各项工作做出决策,将民主与集中有机结合。(2)建立项目立项专家评审制度,由中心学术委员会对计划立项的技术可行性、经济可行性进行全方位的论89、证,对同意立项的项目提出指导意见。(3)实行项目负责人制度,对立项的科研项目进行公开招标,对报名承担项目开发的科研人员、项目开发方案进行严格筛选,由中心学术委员会选择最佳的方案、最合适的人员从事项目开发研究。(4)实行科研成果效益和科研承担人员个人利益严格挂钩的量化考核方法,全面提高广大科研人员的事业心和责任心。对科研人员收入实行上不封顶、下不保底的政策,能者发财致富,庸者逐步分流。(5)建立健全各类规章制度,日常工作严格按照规章进行管理。 5.2自我发展能力 “中心”将充分利用依托单位现有科研、人才优势和基础条件,主要依托某晶石集团公司,它是以规模企业为载体,依托企业的资金、技术优势来培育“90、中心”,同时在技术上依托某微电子与固体电子学院,利用“中心”研究成果的工程化推广,形成稳定的效益。在建设期间依靠依托单位的支持而形成部分收益,遵循市场经济规律、利用自身优势,面向相关行业和企业承担工程化研究开发任务,通过技术成果有偿转移,工程化中心中试产品开发销售和高层次技术服务,逐步实现科研、开发、产品、市场的良性循环。在建设期后则完全依靠自身效益支撑“中心”滚动发展。通过技术服务、信息咨询、人才培训等方式为中心创造效益。因此,中心完全能健康发展。6、项目组建领导小组及其项目负责人1、“中心”组建领导小组姓名性别年龄职务职称工作单位组长冯建湘男53董事长高级工程师某晶石集团公司组员冯建昌男491、2总经理高级经济师某晶石集团公司吴自立男44常务副总工程师某斯贝尔磁性材料有限公司陈盛明男49总工程师高级工程师某斯贝尔磁性材料有限公司肖荣昌男44副总经理工程师某斯贝尔磁性材料有限公司邓龙江男37副院长教授某张怀武男45副院长教授某王豪才男64教授某兰中文男41院长助理教授某2、“中心”负责人姓名性别年龄专业特长职称职务工作单位主任陈盛明男49磁性材料高级工程师总工程师某斯贝尔磁性材料有限公司副主任王豪才男64电子材料与元器件教授某3、“中心”学术委员会专家名单姓名性别年龄专业特长职称职务工作单位组长张怀武男45电子材料与元器件教授某副组长冯建湘男53电子与磁学高级工程师董事长某晶石集团王豪92、才男64电子材料与元器件教授某组员邓龙江男37电子材料与元器件教授副院长某兰中文男41电子材料与元器件教授院长助理某高正平男49电子材料与元器件教授某冯建昌男42经济管理高级经济师总经理某晶石集团吴自立男44应用物理工程师常务副总斯贝尔磁性材料有限公司陈盛明男49磁性材料高级工程师总工程师斯贝尔磁性材料有限公司4、项目学科带头人序号姓名性别年龄专业学历职称1兰中文男41电子材料与元器件硕士教授2王豪才男64电子材料与元器件博士博导3张怀武男45电子材料与元器件博士博导4邓龙江男37电子材料与元器件博士教授5高正平男49电子材料与元器件博士教授六、依托单位意见 关于“中心”的组建,我们同意全力支持,在人员上抽出某晶石集团公司、某晶石磁性电子器件有限公司、某斯贝尔磁性材料有限公司的部分技术骨干组建“中心”,前期成立由集团公司冯建昌总经理、斯贝尔磁性材料有限公司常务副总吴自立、总工程师陈盛明组成的“中心”筹建小组,在资金上保证按计划到位,后勤保障方面提供“中心”日常办公用房、办公条件、实验条件及交通条件。