納米晶軟磁合金

在電力電子領域，隨着高頻逆變技術的成熟，傳統大功率線性電源開始大量被高頻開關電源所取代，而且為了提高效率，減小體積，開關電源的工作頻率越來越高，這就對其中的軟磁材料提出了更高的要求。硅鋼高頻損耗太大，已不能滿足使用要求；鐵氧體雖然高頻損耗較低，但在大功率條件下仍然存在很多問題，一是飽和磁感低，無法減小變壓器的體積；二是居里温度低，熱穩定性差；三是製作大尺寸鐵芯成品率低，成本高。採用功率鐵氧體的單個變壓器的轉換功率不超過20kW。納米晶軟磁合金同時具有高飽和磁感和很低的高頻損耗，且熱穩定性好，是大功率開關電源用軟磁材料的最佳選擇。採用納米晶鐵芯的變壓器的轉換功率可達500kW，體積比功率鐵氧體變壓器減少50﹪以上。在逆變焊機電源中納米晶合金已經獲得廣泛應用，在通訊、電動交通工具、電解電鍍等領域的開關電源中的應用也正在積極開發之中。國內普通納米晶帶材約6%用於逆變焊機領域。 ^[1] 

納米晶薄帶主要用於高頻電子信息領域，應用重點是作為開關電源、電磁干擾（EMI）濾波器中的各類高品質鐵芯材料。與傳統的鐵芯（如鐵氧體鐵芯）相比，納米晶鐵芯磁感高、損耗小、性能穩定，已經成為優選產品。

納米晶薄帶未來主要應用方向是新能源（太陽能、風能）、電動汽車等新興產業湧現的新應用領域。在新興應用領域裏，納米晶薄帶主要用作太陽能光伏逆變器、電動汽車車載充電機的共模電感及高頻變壓器鐵芯材料，市場增量巨大。在全球能源形勢緊張、氣候變暖嚴重威脅經濟發展和人們生活健康的今天，世界各國都在尋求新的能源替代戰略，以求得可持續發展並在日後的發展中獲取優勢地位。太陽能光伏發電作為一種清潔可再生的新能源產業，受到世界各國的普遍關注和重視。許多國家政府都在加大對該產業的政策支持力度，將太陽能光伏等新能源產業作為引領經濟發展的重要舉措。併網光伏逆變器是光伏系統的核心功率調節器件，以實現光伏發電接入電網、負載。併網光伏逆變器構造內的主要電磁元件有輸出濾波電感、共模電感及隔離變壓器。其中，輸出濾波電感的主要作用是將PWM調製波轉換為失真很小的正弦波，從而實現向電網或負載饋入乾淨的正弦波的作用。採用納米晶薄帶製成的共模電感及高頻變壓器鐵芯，具有體積小、重量輕、節能等特點。

此外，隨着智能電網的全面鋪開，智能電錶將逐步替換傳統的機械式電錶。精密電流互感器是智能電錶中的關鍵元件，隨着智能電網的建設，納米晶剪切帶也將迎來新的增長需求。

自美國率先開發出實用的非晶合金帶材以來，由於高效的製備工藝和優異的材料性能，非晶合金正在逐步取代硅鋼、玻莫合金和鐵氧體等傳統軟磁材料，在電力、電子、通訊等領域獲得越來越多的應用。十年來，傳統軟磁材料已經難以滿足電子和通訊技術向高頻化、小型輕量化方向發展的要求，而高質量非晶和納米晶合金薄帶與其相比具有突出的優勢，因此，其成為了重要的基礎功能材料，對高新技術的發展起着重要的推動和支撐作用，是二十一世紀信息、生物、能源、環保、空間與高技術領域的關鍵材料。