據媒體報道，8月30日，由中國科學家自主研發(fā)的易造超級軟磁材料在滬全球首發(fā)。在發(fā)布會上，寶汽控股集團正式簽約并委托易造材料研發(fā)團隊華博易造首批打造50萬臺新能源車的輪軸電機，并將在3年內擴大到500萬臺，意味著超級軟磁新材料已經受到業(yè)內青睞。
業(yè)內人士稱，與傳統(tǒng)3D打印材料不同，這一超級軟磁新材料有望在綜合性能、設計思路及工藝路線等多方面顛覆傳統(tǒng)制造業(yè)，讓電機、變壓器、逆變器變得更輕、更小、更高效。除了電動汽車外，易造還將為新能源、無人機、航天、醫(yī)療器械、空調、輸變電、輪船等諸多領域帶來革命性的轉變。
續(xù)航是行業(yè)之痛，突破技術迫在眉睫
在電動汽車領域，充電樁少、充電困難、續(xù)航能力弱是制約產品推廣的重要原因。為此，電動汽車龍頭特斯拉近年來正積極布局快充領域，計劃建更多的超級充電站以滿足特斯拉的需求。
在無人機領域，雖然視覺定位、高清圖傳、感知壁障等一系列先進技術不斷發(fā)展，續(xù)航這個根本問題卻始終沒有得到有效解決。
拿警用無人機來說，今年7月湖北等地遭受暴雨期間，武漢市公安局視偵支隊的劉大隊長在接受采訪曾表示，目前常規(guī)的無人機航時偏短，扣除掉起降和返場，真正能執(zhí)行任務的時間并不長，而武漢市區(qū)湖泊眾多，長江和漢江穿城而過，在很多場景使用時并不具備返航更換鋰電池的條件，而且有效覆蓋半徑小的話，干警在執(zhí)行任務時往往仍然需要先驅車至任務地點，再放飛無人機，因此對一些突發(fā)事件的響應也不是很及時。
哈工大信息與電氣工程學院副院長孫明健曾表示：“航時是工業(yè)級無人機解決一切作業(yè)難題的先決條件。”一旦解決了航時問題，將會極大地擴展工業(yè)級無人機應用場景和用途，許多之前因為航時有限而造成的問題將迎刃而解。
隨著技術的改良，以氫燃料和石墨烯等為代表的新能源和新材料正逐漸改變汽車、無人機、航空航天等制造業(yè)，“易造”超級軟磁材料的問世，為新材料領域再添了一名成員，其有望通過讓電機、變壓器、逆變器變得更輕小高效，為制造業(yè)的續(xù)航問題，帶來新的解決方案。
新材料超級軟磁產業(yè)化 或將解決無人機續(xù)航難
從純鐵到非晶合金，軟磁材料種類豐富
其實軟磁材料已有百年歷史。軟磁材料是指具有低矯頑力和高磁導率的磁性材料，如硅鋼片、純鐵等，具有易磁化、易去磁且磁滯回線較窄等特點，常用來制作電機、變壓器、電磁鐵等。
軟磁材料的發(fā)展始于19世紀，代表材質為純鐵，20世紀以后，在工業(yè)化浪潮的推動下，軟磁材料得到迅速發(fā)展，并相繼出現(xiàn)了硅鋼、坡莫合金等形式。之后在無線電技術的需求下，上世紀40年代又發(fā)展出了適用于射頻的磁粉介質和鐵氧體材料。
時代的發(fā)展不斷對軟磁材料性能提出更高的要求，上世紀90年代前后，多種性能優(yōu)異的非晶合金軟磁材料相繼誕生。特別是1988年，日本學者基于的非晶合金軟磁材料發(fā)展的納米晶合金材料，更是憑借著高飽和磁感、高磁導率、高居里溫度、低損耗等特性，將軟磁材料推向了一個新的高度。日本日立金屬公司取得專利后，即將這種材料產業(yè)化，現(xiàn)如今納米晶合金材料已經進入各個應用領域。
經過百年的快速發(fā)展，軟磁材料已經包含多種品類，各有優(yōu)劣。下表是硅鋼和非晶合金的對比分析：
正是因為不同材料各具特點，業(yè)界才一直致力于推陳出新，將不同的優(yōu)勢相結合，以找出更優(yōu)的新材料。
兼具非晶和硅鋼優(yōu)點，超級軟磁有哪些優(yōu)勢？
華博易造科技發(fā)展有限公司CEO王雪蓮介紹：“之所以取名易造，是取意于容易制造，它結合并兼具了非晶和硅鋼的優(yōu)點，又克服了目前軟磁材料行業(yè)內全球性的工藝難題，可以根據應用場景需要隨時修改相關技術參數和規(guī)格指標，屬于一種超級軟磁材料。”
有專業(yè)人士表示，易造材料因其密度和磁通量的可調節(jié)性及天然粉末狀的外形特征，只需簡單的冷壓和燒結工藝讓高端制造變得非常容易，基本能一攬子解決中國航空、航天、高端裝備制造等諸多尖端領域長期被困擾的“心臟病”問題。其核心原因在于易造材料的飽和磁通量可達到2.06特斯拉、壓制密度高達7.69c?，遠超軟磁材料最高標準創(chuàng)立者日本日立非晶材料（日本日立非晶材料的實際測得最高飽和磁通量為1.64特斯拉、密度為7.18g/c）。
此外，軟磁材料還具備輕小的優(yōu)勢，易造研究院首席研究員黃穗舉例道，以市面上某國際知名品牌純電動車為例，其設計值是整車重量950公斤，但是實際上線銷售后，整車重量1120公斤左右，如果使用易造輪軸電機作為改良的話，可以把整車重量降到約650公斤，在其他參數不變的情況下，續(xù)航里程能翻倍。“如果制造一個變壓器需要100公斤傳統(tǒng)材料，那么使用易造材料大概只需要40公斤不到，節(jié)省60%以上”。
在價格和利潤方面，王雪蓮表示，“因易造材料的核心技術獨占性及產品的稀缺性，我們完全擁有產品的定價權。”目前國內市場上以非晶帶材加工獲得的磁通量1.2特斯拉的非晶合金粉末價格約為12萬元/噸；國際市場上磁通量1.65特斯拉的非晶合金粉末價格在30—50萬元/噸；國際市場上與易造材料部分性能接近的高端軟磁材料價格區(qū)間為50萬元—350萬元/噸。磁通量為2.06特斯拉以上的易造超級軟磁粉末，即便是按國際高端材料的低位數價格50萬元/噸計算，利潤也十分可觀。
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