广告
广告
回首软磁材料百年发展史,能否续写科技传奇
您的位置 资讯中心 > 行业资讯 > 正文

回首软磁材料百年发展史,能否续写科技传奇

2025-03-20 15:50:00 来源:电子变压器与电感网 作者:陈泽香 点击:1494

在电子工业领域,软磁材料作为关键的基础功能材料,深度嵌入电力、电子、通信等诸多核心环节,是推动行业发展的幕后功臣,下面,就让我们回溯时光,探寻软磁材料的发展之路。

一、金属软磁材料:早期奠基与发展

软磁材料的发展发轫于金属软磁材料,其演进历史已逾百年。

1921年,美国西方电气公司实现重大突破,将电解铁粉压制为磁粉芯,并成功应用于电话线路加感线圈。

1925年,德国巴斯夫(BASF)公司发明了羰基铁粉,如今该材料已与一体成型电感技术紧密融合,为后续进阶筑牢了根基。

软磁材料

金属软磁材料 图源瑞德磁电

1935年,日本东北大学金属材料研究所地山本等人开发出了铁硅铝合金Sendust,进一步扩充了金属软磁材料的 “家族成员”。

1940年,美国贝尔实验室开发了铁镍钼合金MPP,也称超坡莫合金,凭借低损耗特性,虽成本不菲,但在航空等高端领域站稳脚跟,发挥关键作用。

随后,1949年美国Magnetics公司(美磁)创立,1951年,美国Micromrtals公司接踵而至,众多企业纷纷投身其中,推动金属软磁材料行业逐步走向规模化。

20世纪60年代,基于国防需求,中国开启金属磁粉芯的研制征程,为全球金属软磁材料研发注入新动能。

踏入 20 世纪 80 年代,金属磁粉芯迎来产业化曙光。它广泛渗透于功率因数校正电感、输出滤波电感、谐振电感、EMI 电感以及反激变换器主变压器磁心等关键部位,成为保障电子设备稳定运行的中流砥柱。

二、软磁材料的变革:从金属磁粉芯到铁氧体再到非晶纳米晶

复盘往昔,在铁氧体尚未崭露头角之际,金属软磁材料在电力、电子、通信领域独领风骚。磁粉芯内部独具特色的分布气隙结构,使其在磁化时具备强大的能量蓄积能力。它虽磁导率相对不高,却凭借出色的线性度、高饱和磁通密度以及宽广的工作频率范围崭露头角,电力工业中的变压器、电机等关键设备至今仍大量倚重铁硅合金等金属软磁材料。

然而,金属软磁材料低电阻率的 “先天不足”,引发趋肤效应与涡流损耗,极大限制了其在高频段的拓展空间。

时针拨回至1935年,铁氧体软磁材料最早由荷兰菲利普实验室Snock研制成功。

20 世纪 40 年代,软磁铁氧体从实验室成功迈向工业生产,金属软磁材料慢慢退出应用市场,仅局限于某些特殊的应用。

软磁材料

铁氧体软磁材料 图源凯通电子

此后在20世纪50-90年代,铁氧体大放光芒,主导软磁行业走向。彼时,依据不同应用诉求,软磁材料以追求高磁导率与低损耗为导向,鉴于矫顽力与晶粒尺寸的反比关系,研发聚焦于构建均匀显微结构、增大晶粒尺寸。

转折发生在 1970 年,Fe-Ni-B非晶态合金研制成功,1988年Fe-Ni-B-Nb-Cu纳米微软磁材料问世,均发现了非常优异的软磁特性。人们发现,在一定尺寸范围内,矫顽力与晶粒尺寸的六次方成正比,促使软磁材料研发改弦更张 —— 全力迈向晶粒尺寸纳米化新征程。

进入90年代,非晶与纳米晶金属软磁材料逐步成为铁氧体软磁材料新的竞争对手,尽管在性价比层面暂处下风,市场份额难以对铁氧体形成颠覆性冲击,但在高技术前沿领域中它大显身手。

三、结语

迈入 21 世纪,新能源汽车、光伏储能、AI人工智能、数据中心服务器、人形机器人等新兴产业蓬勃兴起,宛如一股澎湃动力,为软磁材料拓展出前所未有的广阔天地。

随着材料科学的持续深耕,我们有理由相信,软磁材料将不断突破性能瓶颈,通过多元复合、微观结构精细调控等创新手段,实现更高磁导率、更低损耗以及更卓越的频率适应性。届时,软磁材料不仅将进一步赋能传统产业升级换代,更将为新兴技术的腾飞插上有力翅膀,续写电子工业领域的传奇篇章,持续推动人类社会迈向更加智能化、高效化的未来。

本文为哔哥哔特资讯原创文章,未经允许和授权,不得转载,否则将严格追究法律责任;

阅读延展
软磁材料 铁氧体
  • 对话|AI服务器电源对磁性元件提出的新需求

    对话|AI服务器电源对磁性元件提出的新需求

    ​​​​​​​当AI算力推动AI服务器电源迈向高功率密度、高效率、高可靠性时代,磁性元件与材料能否在效率、损耗与EMC之间找到平衡?从铁氧体到纳米晶,从风冷到液冷,产业链各环节都在加速求变——AI服务器的崛起,磁性元件产业链企业该如何跟上其发展的快车?

  • 锰锌铁氧体行业如何破解结构错配?

    锰锌铁氧体行业如何破解结构错配?

    国家 “反内卷” 政策持续深化,低端产能加速出清!锰锌铁氧体磁芯价格连跌三年、低端库存积压,高端产品却供不应求。再不转型,真要被淘汰了!

  • 软磁铁氧体材料呈现怎样的市场格局?

    软磁铁氧体材料呈现怎样的市场格局?

    AI、数据中心、新能源汽车等终端领域全面拥抱高频化,高频软磁铁氧体材料已成为行业竞争焦点。在这一技术与资本密集的领域,竞争格局如何?头部企业以及中小企业都有哪些动作?

  • 17个新职业亮相!磁性元件产业链有何发展新契机?

    17个新职业亮相!磁性元件产业链有何发展新契机?

    央视官宣17 个新职业!横店东磁推动的 “铁氧体磁体制造工”,能破解电子行业人才短缺吗?对磁性元件千亿市场人才补给有何作用?

  • 一个软磁铁氧体磁芯厂如何铸就核心竞争力

    一个软磁铁氧体磁芯厂如何铸就核心竞争力

    作为软磁铁氧体磁芯产能国内前五的企业,天长市中德电子有限公司的一站式服务探索成效显著。深究其源,这并非刻意布局,而是一场始于如何保障客户产品品质的初心,成于深谙客户需求的自然生长。

  • 从配方到应用:锰锌铁氧体如何提升抗干扰?

    从配方到应用:锰锌铁氧体如何提升抗干扰?

    锰锌铁氧体如何通过配方设计、工艺优化抑制电磁干扰?华源磁业薛志萍总工程师深度解析,为电磁干扰抑制领域提供技术参考!

微信

第一时间获取电子制造行业新鲜资讯和深度商业分析,请在微信公众账号中搜索“哔哥哔特商务网”或者“big-bit”,或用手机扫描左方二维码,即可获得哔哥哔特每日精华内容推送和最优搜索体验,并参与活动!

发表评论

  • 最新评论
  • 广告
  • 广告
  • 广告
广告
粤B2-20030274号   Copyright Big-Bit © 2019-2029 All Right Reserved 大比特资讯 版权所有     未经本网站书面特别授权,请勿转载或建立影像,违者依法追究相关法律责任