作为全生命周期绿色可循环材料

 

　　“非晶合金材料具有制造节能、应用节能、回收节能的特点，是全生命周期绿色可循环材料，不仅有助于下游行业实现能效升级，还在‘双碳’背景下具有很好的应用前景。”8月11日，在南京国际博览中心召开的非晶合金材料在电力电子产业发展中的机遇与挑战研讨会上，与会专家就以上观点达成一致共识。

　　此次研讨会由中国电器工业协会非晶合金材料应用分会主办，非晶中国大数据中心和江苏碧姆新材料科技有限公司承办。中科院院士、南京大学教授都有为，中国电器工业协会副会长、机械工业北京电工技术经济研究所所长郭振岩等出席会议并做主题报告。江西大有科技董事、总经理助理，深圳晶弘新能源科技有限公司董事长毛宇辰和中国电器工业协会非晶合金材料应用分会秘书长张华分别主持了上午和下午的研讨会。

　　会上，与会专家围绕电力电子领域所需非晶合金材料的基础研究情况、发展现状、应用前景，以及在能效升级、“双碳”目标等背景下面临的机遇和挑战等内容进行了分享、交流和研讨。

　　在基础研究方面，天津理工大学副教授丁燕红分享了表面平整化影响铁（钴）基非晶带材软磁合金性能的最新研究；云路股份总经理助理王静介绍了该公司在超韧性非晶立体卷专用材料、超低损耗非晶材料、高饱和非晶材料上的最新研究进展；浙江工业大学材料学院副教授、磁电功能材料研究所副所长李旺昌分享了超细非晶软磁复合材料的研究情况。

　　在发展现状方面，张华介绍，今年初以来，铁基非晶产业发展呈现带材企业生产力度加大、非晶立体卷市场空间不断增大、非晶变压器新市场开拓成效明显等特点；全国电工合金标委会秘书长、中电协电工合金分会副秘书长崔得锋介绍了磁性材料标准发展现状，目前已申报了《非晶软磁合金粉末》《非晶软磁合金丝材》等国家标准。

　　在应用前景方面，中国电建华东院勘测设计研究院华南区总部能源总工程师张学昶，上海置信电气副总工程师兼研发中心主任潘明，沈阳工业大学教授佟文明，特变电工股份有限公司研发三部配变研发中心主任、高级工程师刘波和毛宇辰分别介绍了非晶变压器在低碳数据中心兼具节能性和经济性、展望非晶合金闭口立体卷配电变压器在新型电力系统和新基建上的应用、我国发展非晶合金永磁电机具有产业优势、非晶合金立体卷变压器在新能源领域应用具有节能优势、非晶纳米晶软磁合金在新能源汽车和光伏发电领域的应用等内容。

　　此外，上海环境能源交易所服务分中心主任王军纯分享了他对非晶行业实施碳管理的建议。此次会议还吸引了小米等消费电子巨头的关注和参与，来自非晶合金相关领域的行业协会、生产企业、科研院所、知名高校等近百名代表参会。

　　这几日的南京，气温逼近40摄氏度，炎炎烈日却挡不住这一群非晶合金领域专业人士交流经验、共谋发展的决心。8月11日，他们齐聚南京国际博览中心，在非晶合金材料在电力电子产业发展中的机遇与挑战研讨会上分享最新研究成果、剖析现有问题成因、展望未来发展应用，为非晶合金产业高质量发展把脉问诊、出谋划策。

　　那么，这次研讨会透露出了非晶合金产业当前哪些发展新热点？

　　一是新思路研究初出成果，基础研究稳步推进。在这次研讨会上备受关注的莫过于天津理工大学副教授丁燕红对表面平整化影响铁（钴）基非晶带材软磁合金性能的最新研究。她介绍，软磁合金磁性不仅受内应力、组织结构、合金成分、几何形状的影响，还对合金表面粗糙度十分敏感。凹凸不平的表面容易在软磁合金表层形成杂散场，造成合金磁各向异性场增加，从而降低合金的初始磁导率。她的团队通过表面平整化去除了部分表层合金，使合金整体上原子分布趋于均匀化，既可以在不同程度上降低软磁合金内应力，又能够降低合金的各向异性场。有别于对非晶合金产品性能的传统关注点，这一研究思路关注非晶带材自身性能，尽管目前这项研究工作还处于人工试验阶段，但不可否认其为非晶合金基础研究、推广应用打开了新思路，赋予非晶合金发展新可能。此外，云路股份总经理助理王静介绍，该公司生产的超韧性非晶立体卷专用材料已实现万米不断带、超低损耗非晶材料的损耗程度较传统非晶材料降低20%、高饱和非晶材料Bs（饱和磁感强度）值较传统非晶材料高10%。

　　二是标准建设提上日程，产业发展迈步更稳、步伐更快。中国电器工业协会副会长、机械工业北京电工技术经济研究所所长郭振岩在会上指出，制造工艺相关标准的制定对非晶合金产业健康发展的重要性。在随后全国电工合金标委会秘书长、中电协电工合金分会副秘书长崔得锋的报告中也再次强调了在当前形势下推进标准工作制定的重要性。他介绍了非晶合金磁性材料标准发展现状，并建议要充分关注行业对磁性材料标准的各方面需求，扩大标准的覆盖范围，逐步解决磁性材料部分标准缺失问题。此外，他透露，《非晶丝巨磁阻抗的测量方法》国家标准制定的可行性研究工作目前正在进行中。

　　三是非晶合金变压器空载优势明显已有实证，多领域应用节能效果更显著。中科院院士、南京大学教授都有为在会上介绍，非晶、纳米晶软磁材料的电阻率高于硅钢片，矫顽力低，起始磁导率高，制成的电工变压器空载损耗比传统的硅钢片变压器低1/3，尤其适用于空载时间长，用电效益低的农村电网。随后，特变电工股份有限公司研发三部配变研发中心主任、高级工程师刘波在报告中介绍，他们通过收集、对比和分析敦煌风场不同变压器运行一年功率数据，以及对新研发的非晶合金立体卷铁芯变压器进行研究后，发现非晶合金变压器空载损耗低，三相磁路平衡，抗谐波能力强，在光伏、风电等新能源领域应用节能优势更明显。

　　四是注重下游需求特点，稳产业链健康发展。在研讨会上，江西大有科技董事、总经理助理，深圳晶弘新能源科技有限公司董事长毛宇辰在介绍非晶纳米晶软磁合金在新能源汽车领域应用时特别说道，比起非晶产品性能的优异，新能源汽车领域用户更关注非晶产品性能的稳定性。中国电建华东院勘测设计研究院华南区总部能源总工程师张学昶也在报告中指出非晶变压器的噪音问题仍需重视。他表示，目前，尽管因非晶带材特性产生的噪音问题有所改善，部分非晶立体卷铁芯变压器噪音已达到硅钢水平，但行业工艺水平参差不齐，亟待行业整体工艺水平提升以实现噪音可控。