磁科技：空气压缩机下一个创新热点!作为一种用途广泛的产品，中国正采取政、企、研联合的方式，开发磁性材料的更多应用场景。也为空气压缩机行业的研发与创新提供了新的思路。

　　不需要中间介质，旋转阻力近乎为零的悬浮轴承;仅靠磁性的吸引力和排斥力组合，就能达到减震效果的弹簧系统;无需刹车片的“硬摩擦”，隔空就能制动的刹车系统……

　　在日前落幕的中国首届磁科技产业发展高峰论坛上，一些公司展出正在研发的磁科技产品令人啧啧称奇。作为一种用途广泛的产品，中国正采取政、企、研联合的方式，开发磁性材料的更多应用场景。也为空气压缩机行业的研发与创新提供了新的思路。

　　中国稀土储量世界第一，最近10余年，稀土永磁材料产业年均增速达到30%。相比之下，中国对磁材料的应用研究却较为落后，下游产业未能同步壮大，制约了稀土资源发挥更大价值。

　　在此次磁科技产业发展高峰论坛上，与会代表重点对磁性材料在制造业中的应用短板展开探讨，希望为“中国制造”带来改变。

　　国家新材料产业发展专家咨询委员会主任、中国工程院院士干勇表示，每一种新材料的大规模应用，都将给制造业带来革命性改变。“磁性材料通过‘永磁场’实现能量的无接触转换或传递，具有无连接、安全、高效等特点，有望成为中国下一个创新热点。”干勇说。

　　目前，磁技术在航空航天、冶金、化工、机械等领域已获得小范围应用，未来在发电机、新能源汽车、机器人、数控机床、清洁能源等新兴制造领域仍有着广泛的应用前景。

　　干勇介绍，目前新型的机器人，仅面部表情一项功能，就需要用24个超小型、高能量密度的稀土永磁伺服电机完成，高端汽车中的稀土新材料部件高达100件以上。

　　磁性设备的大规模使用，将在节能减排、绿色生产等方面为中国工业做出贡献。以传动领域为例，目前中国风机、水泵、空气压缩机等通用设备耗电约占工业用电量的40%以上。据干勇测算，如果改用磁力传动，电机与各种负载之间不需要传动轴连接，隔空就能驱动旋转，设备的系统运行效率平均可提高20%-40%，每年可节省相当于3个三峡电站的发电量。

　　节能是这个时代发展的主题，处于这个时代不论是选购何种产品，都会将节能作为一个参照值。

　　永磁空气压缩机(主要是以永磁变频电机驱动的空气压缩机)就将空压机带入了新的节能时代，同时也成为空气压缩机市场的热点。近年来，永磁变频空气压缩机市场火热，已经多年翻番增长。未来几年，永磁变频空气压缩机的热度不会消减，反而会随着能源与环保形势的加剧而提高。因此，接下来，在行业已开始回归技术、关注创新的情况下，永磁变频将仍然是发展的重中之重。

　　磁性设备与技术在空气压缩机上的应用除了采用永磁电机驱动之外，还可以直接利用磁浮轴承的特性制造磁浮空气压缩机。

　　在传统的空气压缩机中，机械轴承是必需的部件，并且需要有润滑油以及润滑油循环系统来保证机械轴承的工作。在所有烧毁的空气压缩机中，实际上有90%是由于润滑的失效而引起的。而机械轴承不仅会产生磨擦损失，润滑油随压缩空气进入到冷却器中，还会影响压缩空气品质效率，并且过多的润滑油存在于系统中对运行成本也会带来很大的影响。但是，机械轴承在空气压缩机中又是不得不有的东西。

　　磁悬浮轴承是一种利用磁场，使转子悬浮起来，从而在旋转时不会产生机械接触，不会产生机械磨擦，不再需要机械轴承以及机械轴承所必需的润滑系统。

　　磁悬浮轴承和高速永磁同步电机结合，除了应用于天然气空气压缩机和涡轮膨胀机，还可以用于空气和制冷离心空气压缩机。其主要优点是降低能耗。此外，取消了润滑油系统，避免了搬运和回收处理制冷剂-饱和润滑油的混合液。无接触的磁悬浮轴承和高速电机可以明显降低噪声。相同的高能效方案还可以用于离心风机和离心空气空气压缩机上。

　　磁浮轴承的集大成者——SKF的子公司S2M公司的主要业务就是磁悬浮轴承，用于大型天然气离心空气压缩机或膨胀机，替代传统的液压动力油润滑轴承。

　　目前，国内也已有应用实例。2017年三月份，斯凯孚同法国透平膨胀机制造商Cryostar公司签订协议，为其提供SKF

　　S2M磁浮轴承。根据该协议，SKF

　　S2M磁浮轴承将被用于Cryostar提供给陕西延长石油延安能源化工有限公司，安装在位于陕西的乙烯和丙烯工厂的MCT200无油润滑透平膨胀机上，直接联接驱动系统空气压缩机的叶轮。相比容易受润滑油污染的一般工艺设备，无油润滑技术提高了设备的安全性，并在低温工艺方面具有明显的优势。

　　鉴于以上多重优势，磁浮空气压缩机是未来行业需要重点关注和发展的一个方向。

　　同时，磁科技在民用品领域也有广阔应用空间。在网购平台上，类似磁悬浮地球仪、磁力片积木等产品并不少见。

　　政府也已意识到磁科技的价值。2017年1月，国家工信部、发改委、科技部、财政部联合下发《新材料产业发展指南》，其中明确指出，加快实现稀土磁性材料及应用器件产业化，大力发展稀土永磁节能电机及配套稀土永磁材料，推进其在节能环保重点项目中的应用。