材料革新驅動能效革命 非晶納米晶合金駛入發展新賽道
2026-05-03 20:40:28
中國冶金報社
記者 趙萍 報道
非晶分會供圖

圖為會場
在“雙碳”目(mu)標(biao)與(yu)科(ke)技(ji)革(ge)命(ming)交(jiao)彙(hui)處(chu),磁(ci)性(xing)材(cai)料(liao)行(xing)業(ye)正(zheng)經(jing)曆(li)從(cong)規(gui)模(mo)擴(kuo)張(zhang)向(xiang)價(jia)值(zhi)創(chuang)造(zao)的(de)深(shen)刻(ke)轉(zhuan)變(bian)。作(zuo)為(wei)助(zhu)力(li)現(xian)代(dai)高(gao)效(xiao)能(neng)磁(ci)性(xing)材(cai)料(liao)實(shi)現(xian)革(ge)命(ming)性(xing)突(tu)破(po)的(de)非(fei)晶(jing)納(na)米(mi)晶(jing)合(he)金(jin)備(bei)受(shou)矚(zhu)目(mu)。這(zhe)一(yi)新(xin)型(xing)材(cai)料(liao)憑(ping)借(jie)其(qi)獨(du)特(te)的(de)微(wei)觀(guan)結(jie)構(gou)和(he)卓(zhuo)越(yue)的(de)軟(ruan)磁(ci)性(xing)能(neng),正(zheng)在(zai)電(dian)力(li)電(dian)子(zi)、新能源等前沿領域引發一場能效革命。
6月11日,來自非晶納米晶合金上下遊相關領域的科研專家、企業代表齊聚上海,在2025屆非晶納米晶合金產業發展大會上圍繞在“雙碳”目標下非晶納米晶合金的創新技術突破、前沿領域應用展望、產業發展機遇與挑戰等展開了深入交流探討。
從創新技術突破來看,非晶納米晶合金在性能研究和製備工藝上獲得飛速發展。與會嘉賓介紹,非晶合金通過材料本征性能革新(低損耗、高磁導)與工藝創新(超薄帶材、納米晶複合),在電力、交通、電子等領域形成顯著的能效杠杆效應。
目前,河北、廣東等多地已布局非晶合金產業鏈,廣東電網成功研製出世界首台110千伏/20兆伏安非晶節能變壓器,攻克大容量設備尺寸控製、噪音抑製等難題,其空載損耗較傳統產品下降超60%,噪音低於城區管控標準1分貝。廣東電網預計,將在2026年實現110千伏50兆伏安及63兆伏安非晶合金立體卷鐵心油浸式電力變壓器的批量化生產。
會(hui)議(yi)還(hai)透(tou)露(lu),我(wo)國(guo)非(fei)晶(jing)納(na)米(mi)晶(jing)合(he)金(jin)在(zai)部(bu)分(fen)領(ling)域(yu)的(de)研(yan)發(fa)全(quan)球(qiu)領(ling)先(xian),如(ru)國(guo)內(nei)某(mou)團(tuan)隊(dui)成(cheng)功(gong)攻(gong)克(ke)低(di)功(gong)耗(hao)軟(ruan)磁(ci)複(fu)合(he)材(cai)料(liao)工(gong)業(ye)化(hua)生(sheng)產(chan)難(nan)題(ti)。可(ke)以(yi)預(yu)見(jian),隨(sui)著(zhe)非(fei)晶(jing)納(na)米(mi)晶(jing)合(he)金(jin)相(xiang)關(guan)創(chuang)新(xin)技(ji)術(shu)的(de)產(chan)業(ye)化(hua)突(tu)破(po),我(wo)國(guo)有(you)望(wang)在(zai)新(xin)能(neng)源(yuan)裝(zhuang)備(bei)、高端製造等前沿領域構建新質生產力。
從前沿領域應用展望來看,非晶納米晶合金技術發展解鎖了多元應用場景。除了在電力節能、光伏風電、新能源汽車、消費電子、家電、粒子加速器等領域廣泛應用外,非晶納米晶合金在生物醫療、航空航天、下xia一yi代dai通tong信xin技ji術shu等deng領ling域yu展zhan現xian出chu巨ju大da發fa展zhan潛qian力li。與yu此ci同tong時shi,非fei晶jing電dian機ji在zai低di空kong經jing濟ji領ling域yu的de應ying用yong正zheng成cheng為wei產chan業ye升sheng級ji的de關guan鍵jian驅qu動dong力li,其qi獨du特te材cai料liao特te性xing完wan美mei匹pi配pei飛fei行xing器qi對dui動dong力li係xi統tong的de高gao功gong率lv密mi度du、高可靠性和輕量化需求。
與(yu)會(hui)嘉(jia)賓(bin)還(hai)介(jie)紹(shao),非(fei)晶(jing)立(li)體(ti)卷(juan)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)性(xing)能(neng)特(te)點(dian)精(jing)準(zhun)匹(pi)配(pei)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)的(de)發(fa)展(zhan)需(xu)求(qiu),且(qie)目(mu)前(qian)國(guo)內(nei)已(yi)有(you)企(qi)業(ye)根(gen)據(ju)不(bu)同(tong)容(rong)量(liang)等(deng)級(ji)鐵(tie)芯(xin)的(de)技(ji)術(shu)需(xu)求(qiu),針(zhen)對(dui)性(xing)選(xuan)用(yong)差(cha)異(yi)化(hua)工(gong)藝(yi)方(fang)案(an)並(bing)實(shi)現(xian)工(gong)程(cheng)化(hua)應(ying)用(yong)。除(chu)電(dian)網(wang)改(gai)造(zao)外(wai),非(fei)晶(jing)納(na)米(mi)晶(jing)合(he)金(jin)技(ji)術(shu)正(zheng)向(xiang)新(xin)能(neng)源(yuan)領(ling)域(yu)快(kuai)速(su)滲(shen)透(tou)。在(zai)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)領(ling)域(yu),鐵(tie)基(ji)非(fei)晶(jing)帶(dai)材(cai)應(ying)用(yong)於(yu)驅(qu)動(dong)電(dian)機(ji)可(ke)顯(xian)著(zhu)提(ti)升(sheng)能(neng)效(xiao),若(ruo)10%車輛采用該技術,年需求將達2.6萬噸。
同tong時shi,與yu會hui嘉jia賓bin呼hu籲xu,要yao關guan注zhu船chuan舶bo電dian動dong化hua這zhe個ge新xin藍lan海hai,其qi兆zhao瓦wa級ji動dong力li係xi統tong對dui節jie能neng材cai料liao的de需xu求qiu更geng為wei迫po切qie。更geng為wei顛dian覆fu的de是shi,與yu會hui嘉jia賓bin在zai此ci次ci會hui議yi上shang介jie紹shao了le非fei晶jing納na米mi晶jing合he金jin在zai新xin型xing通tong信xin天tian線xian上shang的de應ying用yong——聲驅動甚低頻天線。該團隊利用鐵基非晶材料研製的機械波天線,通過聲波-電磁場轉換機製實現功能。而其表層納米晶析出的硼元素通過再氧化實現“表麵-內部”應力耦合,可降低損耗。目前,該團隊正在進行產業化可行性分析驗證。
此(ci)外(wai),還(hai)值(zhi)得(de)關(guan)注(zhu)的(de)是(shi),與(yu)會(hui)嘉(jia)賓(bin)介(jie)紹(shao),非(fei)晶(jing)合(he)金(jin)中(zhong)應(ying)用(yong)最(zui)廣(guang)泛(fan)的(de)主(zhu)要(yao)為(wei)鐵(tie)基(ji)非(fei)晶(jing)合(he)金(jin)和(he)鐵(tie)基(ji)納(na)米(mi)晶(jing)合(he)金(jin)。其(qi)中(zhong),鐵(tie)基(ji)非(fei)晶(jing)合(he)金(jin)主(zhu)要(yao)應(ying)用(yong)於(yu)中(zhong)低(di)頻(pin)環(huan)境(jing)的(de)配(pei)電(dian)變(bian)壓(ya)器(qi)、電機材料;納米晶合金具有更高的磁導率和更低的損耗,傳輸效率更高,主要應用於中、高頻環境的電子磁性元器件。2024年中國非晶合金材料中,鐵基非晶合金占比最高,達53.7%,鐵基納米晶合金占比為32.2%。
congchanyefazhanjiyuyutiaozhanlaikan,guojiadalituidongzhongdianlingyunengxiaodaguojixianjinshuiping,jubeidisunhaotexingdefeijingnamijinghejinzhanshangzhengcefengkou,qianlijuda,danqiguimohuayingyongrengmianlintiaozhan。
yuhuijiabinzhichu,feijingtiexindeteshuxingnengdaozhidianjigonglvniujubiaoxianyuguigangcunzaichayi,xuyaocongxitongcengmianpipeidianjixingneng,manzuzhengchexuqiu,huozengjiadianjichangdu,tigaoshuchuniuju,dancijuhuidaozhidianjichengbenjinyibuzengjia,rengxugongkezheyinanti。
同時,行業標準建設滯後問題亟待破解。與會嘉賓指出,標準覆蓋範圍與技術脫節,如高頻納米晶帶材厚度、質量等缺乏統一標準,企業采用自建標準生產,質量一致性難以保障,製約高端應用拓展;國際競爭壁壘加劇,如歐盟將納米晶磁心納入關鍵原材料清單並加征關稅,日美企業通過專利布局壟斷80%高端市場,而相關標準缺失的我國企業可能麵臨技術封鎖與貿易風險。
此外,產業鏈協同效率低下。目前,軟磁粉末性能等基礎參數雖已有國標,但塗層工藝、可降解支架等跨領域應用仍無行業通用標準,阻礙產學研成果轉化。
我們相信,在政策利好、環境利好等大背景下,隨著產學研用協同創新加速,這項“材料革命”或將催生千億級新興產業,為中國實現“雙碳”目標提供關鍵支點。
消息鏈接
2025屆非晶納米晶合金產業發展大會透露——
預計2027年中國非晶合金市場規模突破160億元
中國冶金報社
記者 趙萍 報道
記者 王誌 攝影 非晶分會供圖

圖為會場
6月11日,2025屆非晶納米晶合金產業發展大會在上海新國際博覽中心召開。會議指出,中國非晶合金市場規模持續增長,2024年中國非晶合金市場規模達到85.3億元,預計2027年市場規模將突破160億元,2021年—2027年複合增長率為20.3%。
會上,中國電器工業協會秘書長白文波致開幕詞。來自非晶納米晶合金相關領域的10位專家做主旨報告。中國電器工業協會非晶合金材料應用分會(簡稱中電協非晶分會)秘書長張華主持開幕式,中科院寧波材料所研究員張岩、混沌新材執行董事兼總經理張啟東分別主持上下午的會議。
在主旨報告環節,中國電子材料協會磁性行業分會秘書長張明,賽迪顧問新材料產業研究中心總經理趙振越、張華分別介紹了我國磁材產業、非晶合金產業、鐵基非晶合金產業的發展情況、未來趨勢,並提出發展建議。包頭稀土研究院院長、浙江大學教授嚴密,張啟東分享了高性能軟磁材料、塊(kuai)體(ti)非(fei)晶(jing)合(he)金(jin)產(chan)業(ye)化(hua)新(xin)工(gong)藝(yi)最(zui)新(xin)研(yan)究(jiu)進(jin)展(zhan)。中(zhong)科(ke)院(yuan)空(kong)天(tian)院(yuan)創(chuang)新(xin)研(yan)究(jiu)員(yuan)莊(zhuang)鑫(xin),聯(lian)合(he)汽(qi)車(che)電(dian)子(zi)有(you)限(xian)公(gong)司(si)電(dian)機(ji)機(ji)械(xie)開(kai)發(fa)高(gao)級(ji)經(jing)理(li)孫(sun)衛(wei)東(dong),廣(guang)東(dong)電(dian)網(wang)公(gong)司(si)代(dai)表(biao),置(zhi)信(xin)電(dian)氣(qi)副(fu)總(zong)工(gong)程(cheng)師(shi)、研發中心主任潘明從下遊應用的角度分享了對非晶電機、非晶變壓器、非晶甚低頻天線等的需求和開發情況。天恒測控研究院應用所長舒子奇介紹了非晶合金精密磁性能檢測技術。
會後,與會代表還參觀了由中國電器工業協會主辦的EPOWER全電展,該展會專門設置了非晶電機鐵心和鐵基非晶帶材展位。

圖為與會代表參觀該展位
此次會議由中電協非晶分會主辦,來自國內外非晶納米晶合金上下遊相關領域的科研院所、高等院校、生產企業等單位的100餘代表參會。
來源:中國冶金報-中國鋼鐵新聞網
編輯:張雨恬
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