磁流变液投资方案

磁流变密封原理图
采用多级磁流变液密封可进行超高 压的动密封
14、磁流变液精密抛光
采用磁流变液进行精加工， 可完成复杂表面形状抛光和 高表面光洁度。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
磁流变精密抛光设备
第三部分 产业前景
磁流变液是性能优良的智能可控流体，被认为是未来最具有前 途的智能材料之一。美国能源部预计磁流变液及器件美国本土的潜 在民用市场份额为每年200亿美元以上。中国民用市场份额每年高 达100亿元以上，并且每年以超过25%的速度增长。
项目一期产品年产量、产值、生产成本等如下:
本项目一期投资需要10亿元，其中设备投入约7.9 亿元：五羰基铁生产线（20000吨/年）设备2.0亿元；
羰基铁粉生产线（4000吨/年）设备2.6亿元；氮化铁
生产线（100吨/年）设备1.9亿元；磁流变液生产线 （250吨/年）设备1.4亿元。设备按5年折旧。厂房需 要约30000平方米，土建费计6000万元。
上述产品总计年生产成本7.7740亿元，实现年产值51.8亿元，
年利税23亿元，实现年利润近20亿元。
项目介绍
1、项目来源
本项目是国家高技术研究发展计划 (简称863 计划，课题编号： 2009AAZ106)项目，由北京国浩传感器技术研究院承担开发 ，同时
由清华大学、北京科技大学、中国人民公安大学、中国人民解放军

阻尼减震：
武器装备、工程机械、矿山设备、桥梁、 汽车等 运动控制:

机器人手指、无级变速、制动、传动、伺服阀门等

密封、润滑： 航空航天、精密仪器、 自动控制等 精密抛光: 精密加工、精密光学等

核心技术与创新点
1、氮化铁微粒提高抗氧化性和高温稳定性；
2、羰基金属液为原材料，精密调节热解参数可控制磁性微粒形貌和粒度；
大型超大型磁流变阻尼缓冲器件
阻尼缸体
十级磁流变阻尼器
6、自主知识产权
7、相关设备
主要检测设备
主要生产设备
主要生产设备
8、性能测试
氮化铁磁流变液
磁化曲线
剪切应力曲线
粒度分布
200倍金相显微镜照片
400倍金相显微镜照片
未进行表面处理样品
第二部分 产品应用
武器装备应用举例
1、导弹磁流变锁紧及稳定控制装置: 北极星潜地战略导弹发 射管悬挂减振锁紧装置。
羰基铁材料应用
铁粉芯材料
微波吸收材料
目前世界上能够生产羰基铁粉的国家为数不多，仅 有德国、俄罗斯、美国和中国。全球羰基铁粉产量约 为15000吨/年，其中80％为德国巴斯夫公司生产，市 场需求量约18000吨/年，且每年以30%以上的速度递 增。因此我单位一期年生产4000吨产品，仅占市场
20%左右的市场份额，并且每年公司自用量达到200吨
目前世界主要发达国家高铁领域均在积极研究 使用智能阻尼减震系统。
8、海上钻井平台阻尼缓冲系统： 磁流变阻尼器在海上 钻井平台中作为主钻机和 平台平衡系统的阻尼缓冲 器，能大幅度减小钻机冲
击与震动，提供系统的平
稳性能。
9、建筑物阻尼缓冲系统： 重要建筑物利用大 型磁流变液阻尼器来减 轻地震的破坏。 日本国家安全与军事基 地等许多建筑物均采用智 能阻尼减震系统，减小地 震等灾害对建筑物的损毁 。
过表面活性剂均匀分散
于非导磁性基液中而构
成的稳定悬浮液体系。
智能化特点： (1)具有感知功能，能够识别感应外界磁场的强度； (2)能够响应外界变化，具有驱动功能； (3)能够按照设定的方式选择和控制响应； (4)可控范围宽；
(5)反应灵敏,毫秒级；
(6)当外部磁场消除后，能够迅速恢复到原始状态。
3、应用领域
大大提高发射系统的减
震性能。 提高系统的平稳性和打 击精度。
2、火炮等武器冲击缓冲装置： 减轻火炮缓冲震动，提 高平稳性能； 减轻重量，提高机动性 能； 提高命中率和毁伤率。
3、坦克减振系统: 缓冲减震系统； 提高平稳控制性能； 提高打击精度
4、舰艇动力缓冲减振与平衡稳定系统: 动力自主减震控制系统； 提高舰艇整体平稳性能； 大大减小噪音； 提高打击精度。
高性能氮化铁磁流变液及相关阻尼、减震、缓冲器件，将现代 的自动控制技术和新型智能可控材料相结合，具有瞬态响应快、功 耗低、阻尼力大等特点。在装甲车辆智能主动减震、潜艇发动机半 主动振动控制降噪、较大口径武器减震缓冲、航空航天着陆缓冲器 等军事领域及汽车、机器人、医疗、精密加工、建筑等民用领域中 均具有广阔的应用空间和市场前景。
安全无毒、不挥发、无异味；
零磁场粘度低：在同等剪切强度时，具有更大的可调范围；
强磁场下剪切屈服强度高：保证器件的低功耗； 温度使用范围宽； 抗沉降性好：保证器件在战场和野外复杂环境下工作的可靠 性；
响应速度快。
5、磁流变液器件—流变机理
阻尼实现原理 －剪切模式为例
典型阻尼器结构图
工作缸 体
热膨胀缓冲 止回阀 活塞杆 器
行阻尼缓冲减震，可实现
半主动或主动减震。
4、汽车座椅和悬架阻尼缓冲系统： 精确的实时控制 优异的减振隔振效果
连续可逆变化的阻尼力
低电压低功耗 工业级的稳定性和耐久性 简洁的机电结构 使用寿命长
国外机构预测未来几年全球汽车领域应用将 达到400亿美元以上。
汽车应用智能阻尼系统大大提高舒适性能
5、钢铁工业液压阻尼缓冲系统： 利用超大型磁流变阻尼器对钢铁工业连铸连轧工艺中大 型液压传动器进行智能阻尼缓冲。
军民两用高性能 智能磁流变液及相关器件项目 投资方案
项目承担单位:北京国浩传感器技术研究院
项目介绍
本项目经辽宁省委、省政府，葫芦岛市委、市政府多 年详细调研，明确项目科技含量高、市场前景好且符合省、 市产业发展方向，应大力支持并推进项目今早落地。相关 支持政策已经在有关会议上形成决议。 项目产业化落户葫芦岛经济开发区，总占地约800亩，
装备指挥学院、中国科学院、航天科工集团等单位协同完成，是我 国军民两用新型智能材料与器件重点开发与应用的高技术项目。 《国家科学技术中长期发展规划纲要》(2005-2020年) 把磁流变液材 料列为国家重点扶持的“高科技前沿技术项目” 。
2、智能磁流变液材料
由高磁导率、低磁滞
性的超微金属软磁颗粒
（0.1微米～10微米）通
5、航天探测器缓冲控制系统: 航天探测器使用磁流变液 缓冲控制技术，可保证探测 器中的精密仪器的正常使用； 可明显减缓着陆时的冲击。
6、军用车辆及武器平台减振系统: 随行驶条件具有自适用性； 可明显抑制车辆垂直振动；
提高驾乘稳定性；
提高舒适度； 提高车用武器装备的精确性。
7、军用直升机旋翼稳定控制与起落架减震系统: 直升机旋翼系统运行平稳 性大大增强；
以上。
氮化铁应用
军用隐身材料
目前国内没有企业产业化生产氮化铁产品， 世界上也只有美国洛德公司能生产氮化铁产品， 市场前景广阔。
高强度磁性材料
磁流变液材料应用
成本核算
产品方案
本项目一期主要生产五羰基铁材料（年产20000吨）、 羰基铁粉（年产4000吨）、氮化铁（年产100吨）、磁流 变液材料（年产250吨）及相关器件。
产品详细分析：
1、年产20000吨五羰基铁，其中自用约16030吨生产羰基铁粉和氮化铁，外售3970吨，生产 成本约0.26万元/吨，市场售价6万元/吨，实现产值约12亿元； 2、年产4000吨羰基铁粉，其中自用约200吨生产磁流变液，外售3800吨，生产成本约1.03万 元/吨，市场售价12万元/吨，实现产值约4.8亿元； 3、年产氮化铁100吨，生产成本约为1.2万元/吨，外售价格约为进口产品市场价格的30%， 即2000万元/吨，实现产值约20亿元； 4、年产磁流变液250吨，生产成本约13.2万元/吨，外售价格定为100万元/吨（进口产品市 场价为135万元/吨），实现产值2.5亿元； 5、年产相关器件50万只，生产成本约0.13万元/支，外售价格定为2500元/支（进口同类品 市场价约9600元/支），实现产值约12.5亿元。
6.矿山设备阻尼减震系统： 利用大型磁流变阻尼器 对矿山设备液压传动部件、
基座减震部件进行阻尼缓冲
减震，减小设备故障率，提 高设备使用寿命和生产效率， 同时大大减少对环境的噪声 污染。
7、列车及轨道阻尼减震系统： 将磁流变阻尼缓冲器安装 在列车或轨道的特定部位，可 大大缓冲高速运行列车的巅波 和震动，增加行车的安全性和 乘车的舒适性。
产品应用
五羰基铁材料应用
作为制备羰基铁粉的源材料五羰基铁材料生产量日
益扩大。目前全世界五羰基铁材料的产能约为100000
吨左右，且每年有约7%的产销量的增长。本项目一期
年产10000吨产品约80%为公司自用。北京国浩传感
器技术研究院采用专利技术生产五羰基铁材料，所生
产的产品达到同类产品的世界先进水平。
起落时减少振动；
提高驾驶稳定性； 提高打击精度。
8、柔性防弹衣： 美国军方资助研制磁流变液瞬时盔甲。
填充了磁流变的防护织物
新材料的使用 改变了传统护 甲坚硬沉重的 弊端，而且可 以有效的防护 脖子，手臂， 腿部等活动部 位。
民用领域应用举例
1、桥梁自动阻尼调整系统： 国外桥梁越来越多的使用磁流变液自动阻尼调整系统， 国内有洞庭湖大桥等桥梁使用 。
磁流变传动装置结构示意图 （a）单级同心圆式离合器 （b）三级平行盘式离合器
机器人灵巧手指控制器
超小型控制器
直径20mm 厚度：8mm 重量：86g 输出：120N·mm
各种控制元件
13、磁流变液密封器件 磁流变液比磁流体具有更高度饱和磁化强度和剪 切应力，在机械密封方面其密封效果比磁流体密封还 要好。
并配套商住用地800亩，市政府同意项目所占工业用地按
较低价格取得。主要建设内容和具体用地划分如下：
主要建设内容
项目区域位置
进区 主干道
管委会大楼
项目用地一
规划 铁路线
项目用地二
厂房规划图
项目完整产业链
五羰基铁（ Fe（CO）5 ）制备工艺
羰基铁粉制备工艺
氮化铁粉制备工艺
磁流变液制备工艺
使用了智能阻尼缓冲系统的 东京科技博物馆
10、洗衣机减振缓冲系统： 小型磁流变阻尼减振 器用于滚筒洗衣机减振， 大大提高洗衣机高速电机 运行平稳性，减小震动和 噪音。
11、磁流变液人造智能假肢:
12、磁流变液控制元件 磁流变液响应时间在毫秒量级内， 因此可以做成敏捷度极高的控制 元件，用于联接和传递两部件之 间的力或力矩。如汽车用离合器、 制动器等。
本项目二期新增生产五羰基铁材料（年产30000吨）、
羰基铁粉（年产4000吨）、氮化铁（年产200吨）、磁流 智能传感器器件（年产100万支）等。本项目三期主要生 产智能传感器器件、磁流变液器件及智能控制系统等。
变液材料（年产250吨）、磁流变液器件（年产100万套）、
项目一期投入产出及生产方案表
越来越多的桥梁使用自动阻 尼调整系统
2、飞机起降阻尼缓冲系统： 利用超大型磁流变阻尼器对飞机起落架系统进行阻尼缓 冲减震，可有效提高飞机起落平稳性能，增强乘客舒适性。
3、工程机械缓冲减震系统：
大型工程机械设备大
都采用液压系统作为阻尼 减震装置，这种被动减震 装置效果差。采用大型磁 流变阻尼器对工程机械进
本项目是国家高技术研究发展计划 (863 计划 ) 项目，由国 浩研究院与多所高等院校和科研单位共同完成，产品通过中 试, 经多家单位试用，整体性能达到世界先进水平，市场前景
广阔，经济效益显著，是我国军民两用新型智能材料与器件
急需开发与应用的高技术项目产品。 产业化实施后，对改善当地经济结构，调整产业布局， 增强地方财政收入等方面具有重大社会和经济意义。
3、不同配比的的羰基金属混合液作为反应物，微粒的成分比例可调可控；
4、原位制备后立即表面修饰分散，可制备高浓度高性能产品，抗沉降性能 大幅提高； 5、制备时间大大缩短，提高效率。
本项目产品与国外同类产品的比较
无磁场下的newton流体
磁场下的bingham体
磁场下磁性粒子流变性动画演示
5、磁流变液器件--对材料的要求