مقدمه

آهنرباهای فریت، به عنوان یک نوع مهم از مواد آهنربای دائمی، به دلیل مقرون به صرفه بودن، مقاومت خوب در برابر خوردگی و خواص مغناطیسی نسبتاً پایدار، به طور گسترده در زمینه‌های مختلفی مانند الکترونیک، خودرو و ماشین‌آلات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. وادارندگی یک پارامتر حیاتی است که توانایی یک ماده مغناطیسی را در مقاومت در برابر مغناطیس‌زدایی مشخص می‌کند. اندازه‌گیری دقیق وادارندگی آهنرباهای فریت برای کنترل کیفیت، تحقیقات مواد و طراحی محصول ضروری است. این مقاله به طور جامع روش‌های اندازه‌گیری وادارندگی آهنرباهای فریت، از جمله اصول، تجهیزات، رویه‌ها و عوامل مؤثر بر نتایج اندازه‌گیری را معرفی می‌کند.

دوم. درک اجبار

الف. تعریف و انواع

وادارندگی مغناطیسی به عنوان قدرت میدان مغناطیسی مورد نیاز برای کاهش مغناطش یک ماده مغناطیده به صفر پس از اشباع مغناطیسی آن تعریف می‌شود. دو نوع اصلی وادارندگی مغناطیسی وجود دارد: وادارندگی عادی ( HcB ) و وادارندگی ذاتی ( HcJ ). وادارندگی عادی به قدرت میدان مغناطیسی مورد نیاز برای کاهش چگالی شار مغناطیسی ( B ) به صفر اشاره دارد، در حالی که وادارندگی ذاتی مربوط به کاهش مغناطش ذاتی ( J ) به صفر است. برای آهنرباهای فریت، وادارندگی ذاتی اغلب مورد توجه بیشتری است زیرا مقاومت ماده در برابر مغناطیس‌زدایی در سطح اتمی را بهتر منعکس می‌کند.

ب. اهمیت در آهنرباهای فریت

وادارندگی آهنرباهای فریت، پایداری مغناطیسی و عملکرد آنها را در کاربردهای عملی تعیین می‌کند. وادارندگی بالاتر به این معنی است که آهنربا می‌تواند میدان‌های مغناطیسی خارجی قوی‌تری را بدون از دست دادن قابل توجه خاصیت مغناطیسی خود تحمل کند. این امر در کاربردهایی مانند موتورهای الکتریکی، که آهنرباها در معرض میدان‌های مغناطیسی متناوب قرار دارند، بسیار مهم است. یک آهنربای فریت با وادارندگی کم ممکن است به راحتی دچار مغناطیس‌زدایی شود که منجر به کاهش عملکرد موتور یا حتی خرابی آن می‌شود.

III. اصول اندازه‌گیری

الف. حلقه هیسترزیس مغناطیسی

اندازه‌گیری وادارندگی بر اساس مفهوم حلقه هیسترزیس مغناطیسی است. هنگامی که یک ماده مغناطیسی تحت تأثیر یک میدان مغناطیسی متغیر قرار می‌گیرد، مغناطش ( M ) یا چگالی شار مغناطیسی ( B ) آن رابطه خطی با شدت میدان مغناطیسی اعمال شده ( H ) ندارد. در عوض، یک حلقه بسته به نام حلقه هیسترزیس تشکیل می‌دهد. وادارندگی یکی از نکات کلیدی در این حلقه است. با اندازه‌گیری شدت میدان مغناطیسی که در آن مغناطش یا چگالی شار مغناطیسی در طول فرآیند مغناطیس‌زدایی به صفر برمی‌گردد، می‌توانیم وادارندگی ماده را تعیین کنیم.

ب. رابطه بین کمیت‌های مغناطیسی

در یک ماده مغناطیسی، چگالی شار مغناطیسی B با مغناطش ذاتی J و شدت میدان مغناطیسی اعمال شده H با معادله B=μ0​(H+J) مرتبط است، که در آن μ0​ نفوذپذیری فضای آزاد است ( μ0​=4π×10−7 T⋅m/A ). در طول اندازه‌گیری حلقه هیسترزیس، می‌توانیم روابط B−H یا J−H را برای بدست آوردن مقادیر وادارندگی اندازه‌گیری کنیم.

IV. تجهیزات اندازه‌گیری

الف. مغناطیس‌سنج نمونه ارتعاشی (VSM)

1. اصل
   یک VSM بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی عمل می‌کند. هنگامی که یک نمونه مغناطیسی مرتعش در مجموعه‌ای از سیم‌پیچ‌های وانت قرار می‌گیرد، یک نیروی محرکه الکتریکی متناوب (EMF) در سیم‌پیچ‌ها القا می‌شود. بزرگی این EMF متناسب با گشتاور مغناطیسی نمونه است. با اندازه‌گیری EMF القایی و دانستن پارامترهای ارتعاش نمونه، گشتاور مغناطیسی نمونه را می‌توان محاسبه کرد. سپس، با تغییر میدان مغناطیسی اعمال شده و اندازه‌گیری گشتاورهای مغناطیسی مربوطه، می‌توان حلقه هیسترزیس مغناطیسی را بدست آورد و نیروی وادارندگی را تعیین کرد.
2. قطعات
   یک VSM معمولی شامل یک سیستم ارتعاش نمونه، یک جفت سیم‌پیچ دریافت‌کننده، یک سیستم تولید میدان مغناطیسی (معمولاً یک آهنربای الکتریکی)، یک سیستم تشخیص و تقویت سیگنال و یک سیستم جمع‌آوری و پردازش داده‌ها است. سیستم ارتعاش نمونه می‌تواند نمونه را به صورت خطی با فرکانس و دامنه ثابت مرتعش کند. سیم‌پیچ‌های دریافت‌کننده برای تشخیص EMF القایی تولید شده توسط نمونه در حال ارتعاش استفاده می‌شوند. سیستم تولید میدان مغناطیسی، یک میدان مغناطیسی متغیر و یکنواخت برای نمونه فراهم می‌کند. سیستم تشخیص و تقویت سیگنال، سیگنال‌های EMF القایی ضعیف را برای پردازش بیشتر تقویت می‌کند. سیستم جمع‌آوری و پردازش داده‌ها، داده‌های اندازه‌گیری شده را ثبت و تجزیه و تحلیل می‌کند تا حلقه هیسترزیس مغناطیسی و پارامترهای مغناطیسی مربوطه را به دست آورد.
3. مزایا و محدودیت‌ها
   VSM حساسیت بالایی دارد و می‌تواند گشتاورهای مغناطیسی کوچک را با دقت اندازه‌گیری کند. این دستگاه می‌تواند طیف وسیعی از مواد مغناطیسی، از جمله آهنرباهای فریت، را اندازه‌گیری کند و می‌تواند هر دو حلقه هیسترزیس M-H و J-H را به دست آورد. با این حال، VSM نسبتاً گران است و اندازه نمونه معمولاً به دلیل نیاز به ارتعاش یکنواخت و توزیع میدان مغناطیسی، به نمونه‌های کوچک محدود می‌شود.

ب. مغناطیس‌سنج SQUID

1. اصل
   مغناطیس‌سنج دستگاه تداخل کوانتومی ابررسانا (SQUID) بر اساس اثر جوزفسون و تداخل کوانتومی جریان‌های ابررسانا ساخته شده است. این دستگاه می‌تواند میدان‌های مغناطیسی بسیار ضعیف را با دقت بالا تشخیص دهد. هنگامی که یک نمونه مغناطیسی شده در نزدیکی حسگر SQUID قرار می‌گیرد، میدان مغناطیسی تولید شده توسط نمونه باعث تغییر در جریان ابررسانا در حلقه SQUID می‌شود که می‌تواند به صورت تغییر ولتاژ اندازه‌گیری شود. با اندازه‌گیری این تغییر ولتاژ به عنوان تابعی از میدان مغناطیسی اعمال شده، می‌توان حلقه هیسترزیس مغناطیسی نمونه را بدست آورد و نیروی وادارندگی را تعیین کرد.
2. قطعات
   یک مغناطیس‌سنج SQUID عمدتاً شامل یک حسگر SQUID، یک آهنربای ابررسانا برای تولید میدان مغناطیسی اعمال شده، یک سیستم برودتی برای حفظ حالت ابررسانایی (معمولاً با استفاده از هلیوم مایع یا یک خنک‌کننده برودتی چرخه بسته)، یک سیستم تشخیص و تقویت سیگنال و یک سیستم جمع‌آوری و پردازش داده‌ها است. حسگر SQUID جزء اصلی است که به میدان‌های مغناطیسی بسیار حساس است. آهنربای ابررسانا یک میدان مغناطیسی قوی و پایدار برای اندازه‌گیری نمونه فراهم می‌کند. سیستم برودتی برای نگه داشتن حسگر SQUID و برخی از قسمت‌های آهنربا در حالت ابررسانایی ضروری است. سیستم تشخیص و تقویت سیگنال، سیگنال‌های ولتاژ ضعیف را از حسگر SQUID به سیگنال‌های قابل اندازه‌گیری تبدیل می‌کند و سیستم جمع‌آوری و پردازش داده‌ها، داده‌ها را ثبت و تجزیه و تحلیل می‌کند.
3. مزایا و محدودیت‌ها
   مغناطیس‌سنج‌های SQUID بالاترین حساسیت را در بین تمام تکنیک‌های اندازه‌گیری مغناطیسی ارائه می‌دهند و قادر به تشخیص میدان‌های مغناطیسی به ضعیفی ۱۰ تا ۱۵ تسلا هستند . آن‌ها می‌توانند نمونه‌های بسیار کوچک را اندازه‌گیری کرده و داده‌های دقیقی از خواص مغناطیسی ارائه دهند. با این حال، مغناطیس‌سنج‌های SQUID بسیار گران هستند و این عملیات نیاز به یک محیط برودتی پیچیده دارد که باعث می‌شود برای اندازه‌گیری‌های معمول در برخی آزمایشگاه‌ها و صنایع کمتر در دسترس باشند.

ج. نفوذسنج

1. **اصل**
   یک نفوذسنج برای اندازه‌گیری خواص مغناطیسی مواد مغناطیسی با اندازه‌گیری مستقیم شار مغناطیسی و شدت میدان مغناطیسی طراحی شده است. برای اندازه‌گیری وادارندگی، معمولاً از اصل مدار مغناطیسی استفاده می‌شود. نمونه در یک مدار مغناطیسی قرار می‌گیرد و از یک آهنربای الکتریکی برای اعمال یک میدان مغناطیسی متغیر استفاده می‌شود. شار مغناطیسی عبوری از نمونه با استفاده از یک شارسنج اندازه‌گیری می‌شود و شدت میدان مغناطیسی در موقعیت نمونه با استفاده از یک پراب هال یا یک سیم‌پیچ جستجو اندازه‌گیری می‌شود. با تغییر جریان در آهنربای الکتریکی و ثبت مقادیر شار مغناطیسی و شدت میدان مغناطیسی مربوطه، می‌توان حلقه هیسترزیس B-H را رسم کرد و وادارندگی را تعیین نمود.
2. قطعات
   یک نفوذسنج ساده شامل یک آهنربای الکتریکی، یک نگهدارنده نمونه، یک شارسنج، یک دستگاه اندازه‌گیری میدان مغناطیسی (مانند یک پروب هال) و یک منبع تغذیه برای آهنربای الکتریکی است. آهنربای الکتریکی میدان مغناطیسی متغیر را برای نمونه فراهم می‌کند. نگهدارنده نمونه برای قرار دادن دقیق نمونه در مدار مغناطیسی استفاده می‌شود. شارسنج، شار مغناطیسی عبوری از نمونه را اندازه‌گیری می‌کند و دستگاه اندازه‌گیری میدان مغناطیسی، قدرت میدان مغناطیسی را در محل نمونه اندازه‌گیری می‌کند. منبع تغذیه، جریان موجود در آهنربای الکتریکی را برای تغییر میدان مغناطیسی کنترل می‌کند.
3. مزایا و محدودیت‌ها
   نفوذسنج‌ها در مقایسه با مغناطیس‌سنج‌های VSM و SQUID نسبتاً ساده و مقرون‌به‌صرفه هستند. آن‌ها می‌توانند نمونه‌های نسبتاً بزرگی را اندازه‌گیری کنند که برای برخی از کاربردهای صنعتی مناسب است. با این حال، دقت اندازه‌گیری آن‌ها عموماً کمتر از مغناطیس‌سنج‌های VSM و SQUID است، به‌ویژه برای نمونه‌هایی با اشکال پیچیده یا توزیع‌های مغناطیسی غیریکنواخت.

V. رویه‌های اندازه‌گیری

الف. آماده‌سازی نمونه

1. انتخاب شکل و اندازه
   شکل و اندازه نمونه می‌تواند بر نتایج اندازه‌گیری تأثیر بگذارد. برای مغناطیس‌سنج‌های VSM و SQUID، نمونه‌های کوچک و با شکل منظم (مانند مکعب، استوانه یا لایه‌های نازک) برای اطمینان از توزیع یکنواخت میدان مغناطیسی و ارتعاش دقیق (در مورد VSM) ترجیح داده می‌شوند. برای نفوذسنج‌ها، اندازه نمونه باید برای طراحی مدار مغناطیسی مناسب باشد تا اثرات لبه به حداقل برسد و اندازه‌گیری‌های دقیق شار مغناطیسی و میدان تضمین شود.
2. **عملیات سطحی
   سطح نمونه باید تمیز و عاری از آلودگی باشد، زیرا ناخالصی های سطحی می توانند بر خواص مغناطیسی و دقت اندازه گیری تأثیر بگذارند. در صورت لزوم، سطح نمونه را می توان با استفاده از حلال های مناسب صیقل داد یا تمیز کرد.
3. **مغناطیس اولیه
   قبل از اندازه‌گیری وادارندگی، نمونه باید اشباع مغناطیسی شود. این کار را می‌توان با قرار دادن نمونه در یک میدان مغناطیسی قوی (معمولاً بسیار بالاتر از وادارندگی مورد انتظار) برای مدت زمان کافی انجام داد تا اطمینان حاصل شود که تمام حوزه‌های مغناطیسی در یک جهت همسو شده‌اند.

ب. کالیبراسیون تجهیزات

1. **کالیبراسیون VSM
   VSM را با اندازه‌گیری یک نمونه استاندارد با خواص مغناطیسی شناخته شده کالیبره کنید. پارامترهای دستگاه، مانند دامنه و فرکانس ارتعاش، بهره سیستم تشخیص و تقویت سیگنال، را تنظیم کنید تا از اندازه‌گیری دقیق گشتاور مغناطیسی اطمینان حاصل شود. خطی بودن دستگاه را با اندازه‌گیری نمونه‌هایی با گشتاورهای مغناطیسی مختلف در محدوده اندازه‌گیری مورد انتظار، تأیید کنید.
2. کالیبراسیون مغناطیس‌سنج SQUID
   برای یک مغناطیس‌سنج SQUID، حسگر SQUID را با اعمال میدان‌های مغناطیسی شناخته‌شده و اندازه‌گیری خروجی‌های ولتاژ مربوطه کالیبره کنید. پایداری سیستم برودتی و عملکرد آهنربای ابررسانا را بررسی کنید. مطمئن شوید که مغناطیس‌سنج SQUID در محدوده بهینه خود کار می‌کند و میدان مغناطیسی پس‌زمینه به حداقل رسیده است.
3. کالیبراسیون پرمامتر
   با اندازه‌گیری یک نمونه مغناطیسی استاندارد با مشخصه‌های B-H معلوم، نفوذسنج را کالیبره کنید. نقطه صفر شارسنج و دستگاه اندازه‌گیری میدان مغناطیسی را تنظیم کنید. با اندازه‌گیری قدرت میدان مغناطیسی در جریان‌های مختلف، خطی بودن تولید میدان مغناطیسی آهنربای الکتریکی را بررسی کنید.

ج. اندازه‌گیری وادارندگی

1. استفاده از VSM
   نمونه اشباع‌شده - مغناطیسی‌شده را در نگهدارنده نمونه VSM قرار دهید و سیستم ارتعاش را روشن کنید. به تدریج میدان مغناطیسی اعمال‌شده را از مقدار اشباع در جهت مخالف تغییر دهید (فرآیند مغناطیس‌زدایی). گشتاور مغناطیسی نمونه را به عنوان تابعی از قدرت میدان مغناطیسی اعمال‌شده ثبت کنید. به کاهش میدان مغناطیسی ادامه دهید تا به مقدار اشباع منفی برسد و سپس آن را دوباره به مقدار اشباع مثبت افزایش دهید تا اندازه‌گیری حلقه هیسترزیس کامل شود. داده‌های اندازه‌گیری‌شده را برای تعیین مقادیر وادارندگی ( HcB​ و HcJ​ در صورت امکان) تجزیه و تحلیل کنید.
2. استفاده از مغناطیس‌سنج SQUID
   نمونه اشباع‌شده - مغناطیسی‌شده را در نزدیکی حسگر SQUID در محیط برودتی قرار دهید. میدان مغناطیسی اعمال‌شده توسط آهنربای ابررسانا را به آرامی در جهت مغناطیس‌زدایی تغییر دهید. ولتاژ خروجی حسگر SQUID را به عنوان تابعی از میدان مغناطیسی اعمال‌شده اندازه‌گیری کنید. حلقه هیسترزیس مغناطیسی را بر اساس داده‌های اندازه‌گیری‌شده رسم کنید و نیروی وادارندگی را تعیین کنید.
3. استفاده از پرمامتر
   نمونه اشباع - مغناطیسی شده را در نگهدارنده نمونه نفوذسنج قرار دهید. با استفاده از آهنربای الکتریکی، یک میدان مغناطیسی متغیر اعمال کنید، از مقدار اشباع شروع کنید و به تدریج آن را در جهت مخالف کاهش دهید. شار مغناطیسی عبوری از نمونه را با استفاده از شارسنج و قدرت میدان مغناطیسی را در موقعیت نمونه با استفاده از پراب هال یا کویل جستجو به طور همزمان اندازه گیری کنید. داده‌ها را ثبت کنید و حلقه هیسترزیس B-H را رسم کنید. وادارندگی عمودی ( HcB ) را از حلقه تعیین کنید.

ششم. عوامل مؤثر بر نتایج اندازه‌گیری

الف. دما

دما تأثیر قابل توجهی بر خواص مغناطیسی آهنرباهای فریت دارد. با افزایش دما، تحریک حرارتی گشتاورهای مغناطیسی افزایش می‌یابد که می‌تواند وادارندگی را کاهش دهد. بنابراین، اندازه‌گیری وادارندگی در دمای مشخص، معمولاً دمای اتاق، مهم است، مگر اینکه کاربرد نیاز به اندازه‌گیری در دمای متفاوتی داشته باشد. اگر اندازه‌گیری‌ها در دماهای غیر اتاق انجام شود، کنترل دمای مناسب و کالیبراسیون تجهیزات اندازه‌گیری ضروری است.

ب. جهت‌گیری نمونه

جهت‌گیری نمونه نسبت به میدان مغناطیسی اعمال‌شده می‌تواند بر نتایج اندازه‌گیری تأثیر بگذارد. برای آهنرباهای فریت ناهمسانگرد، وادارندگی در جهات مختلف کریستالوگرافی متفاوت است. برای به دست آوردن مقادیر دقیق وادارندگی، نمونه باید مطابق با الزامات اندازه‌گیری به درستی جهت‌گیری شود. برای آهنرباهای فریت ایزوتروپیک، جهت‌گیری نمونه تأثیر کمتری دارد، اما همچنان مهم است که در طول اندازه‌گیری‌های مکرر، جهت‌گیری ثابتی تضمین شود.

ج. یکنواختی میدان مغناطیسی

یکنواختی میدان مغناطیسی اعمال شده برای اندازه‌گیری دقیق وادارندگی بسیار مهم است. میدان‌های مغناطیسی غیر یکنواخت می‌توانند باعث مغناطیس‌زدایی ناهموار نمونه شوند و منجر به حلقه‌های هیسترزیس و مقادیر وادارندگی نادرست شوند. در مغناطیس‌سنج‌های VSM و SQUID، نمونه باید در ناحیه‌ای با یکنواختی میدان مغناطیسی بالا قرار گیرد. در پرمامترها، طراحی مدار مغناطیسی باید توزیع یکنواخت میدان مغناطیسی را در موقعیت نمونه تضمین کند.

د. سرعت اندازه‌گیری

سرعت تغییر میدان مغناطیسی اعمال شده در طول اندازه‌گیری حلقه هیسترزیس نیز می‌تواند بر نتایج تأثیر بگذارد. اگر سرعت اندازه‌گیری خیلی زیاد باشد، حوزه‌های مغناطیسی در نمونه ممکن است زمان کافی برای پاسخ به میدان مغناطیسی متغیر نداشته باشند و در نتیجه یک حلقه هیسترزیس تحریف شده ایجاد شود. بنابراین، انتخاب سرعت اندازه‌گیری مناسب، معمولاً به اندازه کافی آهسته که به نمونه اجازه دهد در هر مقدار میدان مغناطیسی به حالت پایدار برسد، مهم است.

هفتم. نتیجه‌گیری

اندازه‌گیری وادارندگی آهنرباهای فریت، کاری پیچیده اما ضروری برای درک و استفاده از این مواد مغناطیسی است. با انتخاب تجهیزات اندازه‌گیری مناسب، پیروی از رویه‌های اندازه‌گیری صحیح و در نظر گرفتن عواملی که می‌توانند بر نتایج اندازه‌گیری تأثیر بگذارند، می‌توان مقادیر وادارندگی دقیقی را به دست آورد. مغناطیس‌سنج‌های VSM، SQUID و نفوذسنج‌ها تجهیزات اصلی مورد استفاده برای اندازه‌گیری وادارندگی هستند که هر کدام مزایا و محدودیت‌های خاص خود را دارند. آماده‌سازی نمونه، کالیبراسیون تجهیزات و تکنیک‌های اندازه‌گیری مناسب، مراحل کلیدی در تضمین دقت و قابلیت اطمینان نتایج اندازه‌گیری هستند. درک عواملی که می‌توانند بر اندازه‌گیری وادارندگی تأثیر بگذارند، مانند دما، جهت‌گیری نمونه، یکنواختی میدان مغناطیسی و سرعت اندازه‌گیری، امکان کنترل بهتر فرآیند اندازه‌گیری و تفسیر معنادارتر نتایج را فراهم می‌کند. با داده‌های وادارندگی دقیق، محققان و مهندسان می‌توانند طراحی و عملکرد محصولات مبتنی بر آهنربای فریت را در کاربردهای مختلف بهینه کنند.

اندازه بازار جهانی آهنربای فریت: یک تحلیل عمیق

۱. اندازه و نمای کلی بازار فعلی

از سال ۲۰۲۵، بازار جهانی آهنربای فریت شاهد رشد و تحول قابل توجهی بوده است. اندازه بازار به سطح قابل توجهی رسیده است و گزارش‌های تحقیقاتی مختلف، دیدگاه‌های متفاوت اما مکملی را ارائه می‌دهند.

الف. ارزش کل بازار

طبق گزارش‌های موسسات تحقیقاتی مختلف، اندازه بازار جهانی آهنربای فریت در سال ۲۰۲۵ در محدوده میلیاردها دلار آمریکا تخمین زده می‌شود. به عنوان مثال، یک گزارش نشان می‌دهد که اندازه بازار در سال ۲۰۲۵ تقریباً ۱۰ میلیارد دلار آمریکا ارزش‌گذاری شده است و پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۳۲ به ۱۶.۴ میلیارد دلار آمریکا افزایش یابد که نرخ رشد مرکب سالانه (CAGR) 7.3٪ را در طول دوره پیش‌بینی نشان می‌دهد. تجزیه و تحلیل دیگری نشان می‌دهد که اندازه بازار در سال ۲۰۲۵ حدود ۸.۳۲ میلیارد دلار آمریکا بوده است که انتظار می‌رود تا سال ۲۰۳۲ با نرخ رشد مرکب سالانه ۲.۳۹٪ به ۹.۸۳ میلیارد دلار آمریکا برسد. این تفاوت‌ها در تخمین‌ها را می‌توان به تفاوت در روش‌های تحقیق، منابع داده‌ها و دامنه تعریف بازار نسبت داد. با این حال، همه آنها به یک بازار رو به رشد با چشم‌انداز مثبت اشاره دارند.

ب. تقسیم‌بندی بازار بر اساس نوع

آهنرباهای فریت را می‌توان به طور کلی به آهنرباهای فریت سخت (آهنرباهای فریت دائمی) و آهنرباهای فریت نرم طبقه‌بندی کرد. آهنرباهای فریت سخت سهم غالب بازار را دارند و بیش از 70 درصد از بازار جهانی آهنرباهای فریت را تشکیل می‌دهند. این امر عمدتاً به دلیل مزیت هزینه آنها در کاربردهای سنتی موتور و استفاده رو به رشد آنها در زمینه‌های نوظهور است. تخمین زده می‌شود که در سال 2025، تقاضا برای آهنرباهای فریت سخت به 2.1 میلیون تن برسد. از سوی دیگر، آهنرباهای فریت نرم، فرصت‌های رشد جدیدی را در فناوری‌های الکترونیکی و قدرت با فرکانس بالا و کم تلفات، به ویژه در کاربردهایی مانند وسایل نقلیه با انرژی جدید و ماژول‌های قدرت مرکز داده، پیدا می‌کنند.

دوم. تحلیل بازار منطقه‌ای

الف. منطقه آسیا - اقیانوسیه

منطقه آسیا و اقیانوسیه بزرگترین بازار آهنرباهای فریت است که بخش قابل توجهی از سهم بازار جهانی را به خود اختصاص داده است. در سال 2024، این منطقه با سهم 74.77٪ بر بازار تسلط داشت. این منطقه میزبان قطب‌های تولیدی اصلی، به ویژه در چین، ژاپن و کره جنوبی است. چین، به ویژه، دارای یک صنعت آهنربای فریت تثبیت‌شده با تعداد زیادی تولیدکننده و یک زنجیره صنعتی جامع است. ظرفیت تولید در مقیاس بزرگ و مقرون‌به‌صرفه بودن این کشور، آن را به صادرکننده اصلی آهنرباهای فریت در سطح جهان تبدیل کرده است. در سال 2025، اندازه بازار آهنربای فریت سخت چین به 6.567 میلیارد یوان و اندازه بازار آهنربای فریت سخت جهانی 26.291 میلیارد یوان رسید.

ب. آمریکای شمالی

آمریکای شمالی یکی دیگر از بازارهای مهم برای آهنرباهای فریت است. ایالات متحده، بازار اصلی و شریک عرضه در این منطقه است. شرکت‌های بین‌المللی مراکز تحقیق و توسعه و توزیع منطقه‌ای را در اینجا راه‌اندازی کرده‌اند و شرکت‌های محلی نیز در عرضه محصولات میان‌رده تا گران‌قیمت مشارکت دارند. بازار آمریکای شمالی با نوآوری‌های تکنولوژیکی و تمرکز بر کاربردهای گران‌قیمت مشخص می‌شود. با این حال، اعمال تعرفه‌های افزایش‌یافته ایالات متحده بر آهنرباهای فریت وارداتی در اوایل سال ۲۰۲۵، جریان‌های تجارت جهانی و ساختار هزینه‌ها را به طور قابل توجهی تغییر داده و بر پویایی بازار در این منطقه تأثیر گذاشته است.

ج. اروپا

اروپا سهم مشخصی از بازار جهانی آهنربای فریت را در اختیار دارد و آلمان و فرانسه کشورهای اصلی مشارکت‌کننده در این بازار هستند. شرکت‌هایی مانند Murata و TDK مراکز تحقیقاتی و شبکه‌های خدمات منطقه‌ای در اروپا تأسیس کرده‌اند که عمدتاً برای پاسخگویی به تقاضا برای کاربردهای پیشرفته در بخش الکترونیک خودرو است. بازار اروپا در حال حاضر در مرحله‌ای از پالایش و ارتقاء فناوری است و سیستم تأمین آن عمدتاً از صنایع تولیدی پیشرفته محلی پشتیبانی می‌کند.

د. سایر مناطق

خاورمیانه و آفریقا و آمریکای لاتین سهم بازار نسبتاً کمتری دارند. در خاورمیانه و آفریقا، عرضه عمدتاً به شبکه‌های توزیع شرکت‌های بین‌المللی متکی است و برخی از شرکت‌های محلی در عرضه مدل‌های پایه مشارکت دارند. بازار این منطقه در مرحله‌ای از سناریوهای کاربردی رو به گسترش تدریجی است که عمدتاً به نیازهای نوظهور تولید الکترونیکی در منطقه پاسخ می‌دهد. در آمریکای لاتین، کشورهایی مانند برزیل بازارهای اصلی هستند و عرضه به کانال‌های توزیع منطقه‌ای شرکت‌های بین‌المللی بستگی دارد. بازار در مرحله کشت و نفوذ اولیه کاربردها، عمدتاً 配套 (پشتیبانی) از لوازم الکترونیکی مصرفی محلی و سایر زمینه‌های اساسی است.

III. محرک‌های بازار

الف. بخش الکترونیک رو به رشد

رشد مداوم صنعت الکترونیک، نیروی محرکه اصلی برای بازار آهنربای فریت است. با افزایش کوچک‌سازی و ادغام قطعات الکترونیکی، آهنرباهای فریت به طور گسترده در دستگاه‌های الکترونیکی مختلف مانند تلفن‌های هوشمند، تبلت‌ها و لپ‌تاپ‌ها استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، در تلفن‌های هوشمند، آهنرباهای فریت در بلندگوها، ویبراتورها و ماژول‌های شارژ بی‌سیم استفاده می‌شوند. ویژگی‌های فرکانس بالا و تلفات کم آهنرباهای فریت نرم، آنها را برای ایستگاه‌های پایه ارتباطی 5G، منبع تغذیه سرورهای مرکز داده و سایر کاربردهای الکترونیکی سطح بالا مناسب می‌کند و تقاضای بازار را بیشتر افزایش می‌دهد.

ب. افزایش کاربردهای صنعتی

آهنرباهای فریت کاربردهای گسترده‌ای در بخش صنعت دارند. در صنعت خودرو، از آنها در موتورهای میکروویژه، حسگرها و سیستم‌های محرک الکتریکی وسایل نقلیه با انرژی جدید استفاده می‌شود. توسعه وسایل نقلیه با انرژی جدید و فناوری رانندگی هوشمند منجر به ادغام فزاینده سیستم‌های الکترونیکی روی برد شده است که الزامات سازگاری الکترومغناطیسی را افزایش داده و فضای بازار گسترده‌ای را برای آهنرباهای فریت ایجاد کرده است. علاوه بر این، آهنرباهای فریت در ابزارهای برقی، اسباب‌بازی‌ها و موتورهای صنعتی سنتی نیز استفاده می‌شوند و تقاضای پایداری را برای بازار فراهم می‌کنند.

ج. پیشرفت‌های تکنولوژیکی

نوآوری‌های تکنولوژیکی دائماً در حال توسعه بازار آهنرباهای فریت هستند. تحقیق و توسعه فرمول‌های مواد با کارایی بالا و کم اتلاف، و همچنین فرآیندهای آماده‌سازی جدید و فناوری‌های تولید هوشمند، عملکرد و کیفیت آهنرباهای فریت را بهبود می‌بخشند. به عنوان مثال، پیشرفت در فناوری مواد مغناطیسی نرم با فرکانس بالا و کم اتلاف، امکان استفاده از آهنرباهای فریت را در زمینه‌های پیشرفته‌تر فراهم کرده است. در عین حال، فناوری بسته‌بندی کوچک‌سازی، آهنرباهای فریت را برای دستگاه‌های الکترونیکی کوچک مناسب‌تر کرده است.

چهارم. چالش‌های بازار

الف. عدم قطعیت‌های سیاست تجاری

سیاست‌های تجارت جهانی تأثیر قابل توجهی بر بازار آهنربای فریت دارند. اعمال تعرفه‌ها و موانع تجاری توسط برخی کشورها، مانند تعرفه‌های ایالات متحده بر آهنرباهای فریت وارداتی، جریان آزاد جهانی کالاها را مختل کرده است. این امر هزینه‌های زمینی محصولات وارداتی را افزایش داده، بر قیمت‌گذاری پایین‌دستی فشار وارد کرده و تولیدکنندگان تجهیزات اصلی (OEM) را مجبور به ارزیابی مجدد استراتژی‌های تدارکات جهانی خود کرده است. علاوه بر این، کنترل‌های صادراتی برخی کشورها بر مواد مغناطیسی کلیدی به منظور حفظ امنیت زنجیره صنعتی داخلی خود نیز عدم قطعیت‌هایی را به عرضه بازار افزوده است.

ب. فشارهای هزینه‌ای

صنعت آهنربای فریت از جنبه‌های مختلفی با فشارهای هزینه‌ای مواجه است. قیمت مواد اولیه مانند اکسید آهن، کربنات استرانسیم و کربنات باریم در نوسان است که مستقیماً بر هزینه‌های تولید آهنرباهای فریت تأثیر می‌گذارد. در عین حال، با افزایش الزامات حفاظت از محیط زیست، شرکت‌ها باید برای رعایت مقررات مربوطه، سرمایه‌گذاری بیشتری در تأسیسات و فناوری‌های حفاظت از محیط زیست انجام دهند که این امر نیز هزینه‌های تولید را افزایش می‌دهد. علاوه بر این، هزینه‌های نیروی کار در برخی از مناطق تولیدی نیز در حال افزایش است و حاشیه سود شرکت‌ها را بیشتر کاهش می‌دهد.

ج. الزامات عملکرد

با گسترش روزافزون زمینه‌های کاربردی آهنرباهای فریت، الزامات عملکردی نیز به طور مداوم در حال افزایش است. در کاربردهای پیشرفته مانند وسایل نقلیه با انرژی جدید و ارتباطات 5G، آهنرباهای فریت باید خواص مغناطیسی بالاتر، پایداری دمایی بهتر و تلفات کمتری داشته باشند. برآورده کردن این الزامات با عملکرد بالا مستلزم سرمایه‌گذاری مداوم در تحقیق و توسعه و نوآوری فناوری است که برای برخی از شرکت‌ها، به ویژه شرکت‌های کوچک و متوسط ​​با قابلیت‌های تحقیق و توسعه محدود، چالش برانگیز است.

V. چشم‌انداز بازار آینده

الف. پیش‌بینی‌های رشد بازار

با نگاهی به آینده، انتظار می‌رود بازار جهانی آهنربای فریت از سال ۲۰۲۵ تا ۲۰۳۰ به رشد خود ادامه دهد. رشد بازار بیشتر به نوآوری‌های تکنولوژیکی و افزایش ارزش متکی خواهد بود تا گسترش ساده ظرفیت. تخمین زده می‌شود که تا سال ۲۰۳۰، اندازه بازار جهانی به ۱۴ میلیارد دلار آمریکا نزدیک شود. آهنرباهای نرم با کارایی بالا و محصولات آهنربای سخت سفارشی برای زمینه‌های خاص، سهم فزاینده‌ای از ارزش بازار را به خود اختصاص خواهند داد و این نشان‌دهنده گذار صنعت از "رشد مبتنی بر کمیت" به "جهش مبتنی بر کیفیت" است.

ب. حوزه‌های کاربردی نوظهور

چندین حوزه کاربردی بالقوه نوظهور برای آهنرباهای فریت وجود دارد. در زمینه انرژی‌های نو، علاوه بر وسایل نقلیه با انرژی نو، آهنرباهای فریت می‌توانند در تولید انرژی بادی و اینورترهای فتوولتائیک نیز مورد استفاده قرار گیرند. قابلیت اطمینان بالا و مقرون به صرفه بودن آهنرباهای فریت، آنها را برای این کاربردهای انرژی در مقیاس بزرگ مناسب می‌کند. در زمینه پزشکی، آهنرباهای فریت می‌توانند در تجهیزات تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) و سایر دستگاه‌های پزشکی مورد استفاده قرار گیرند. با توسعه مداوم فناوری پزشکی، انتظار می‌رود تقاضا برای آهنرباهای فریت با کارایی بالا در این زمینه افزایش یابد. علاوه بر این، زمینه‌های اینترنت اشیا (IoT) و هوش مصنوعی (AI) نیز فرصت‌های جدیدی را برای آهنرباهای فریت ارائه می‌دهند، زیرا آنها به طور گسترده در حسگرها و دستگاه‌های هوشمند مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ج. روندهای صنعت

در آینده، صنعت آهنربای فریت چندین روند را ارائه خواهد داد. اولاً، این صنعت بیشتر تثبیت خواهد شد و شرکت‌های بزرگ با قابلیت‌های تحقیق و توسعه قوی و مزایای برند به تدریج سهم بیشتری از بازار را به خود اختصاص خواهند داد. ثانیاً، زنجیره تأمین محلی‌تر و منطقه‌ای‌تر خواهد شد. برای مقابله با عدم قطعیت‌های سیاست تجاری و کاهش خطرات زنجیره تأمین، تولیدکنندگان پایگاه‌های تولید محلی یا مشارکت‌های عمیق را در نزدیکی بازارهای مصرف‌کننده اصلی ایجاد خواهند کرد. ثالثاً، تولید سبز و پایدار به یک جهت‌گیری مهم توسعه تبدیل خواهد شد. شرکت‌ها باید فرآیندها و مواد تولیدی سازگارتر با محیط زیست را برای برآورده کردن نیازهای فزاینده زیست‌محیطی بازار و جامعه اتخاذ کنند.

در نتیجه، بازار جهانی آهنربای فریت در سال ۲۰۲۵ در مرحله توسعه فعال، با اندازه بازار مشخص و روند رشد مشخص قرار دارد. اگرچه با چالش‌هایی مانند عدم قطعیت‌های سیاست تجاری، فشارهای هزینه و الزامات عملکرد مواجه است، اما چشم‌انداز بازار همچنان امیدوارکننده است که ناشی از رشد بخش‌های الکترونیک و صنعتی، پیشرفت‌های فناوری و ظهور حوزه‌های کاربردی جدید است. شرکت‌های فعال در این صنعت باید پویایی بازار را از نزدیک رصد کنند، نوآوری‌های فناوری را تقویت کنند و مدیریت زنجیره تأمین خود را بهینه کنند تا از فرصت‌های بازار استفاده کرده و به توسعه پایدار دست یابند.