寧波多家高校院所、企業(yè)將合力攻堅(jiān)金屬軟磁粉芯

金屬軟磁粉芯，被稱為“第四代軟磁”材料。這種聽(tīng)上去頗為專業(yè)的材料，實(shí)際上無(wú)處不在——小到手機(jī)與電腦的中央處理器，大到太陽(yáng)能逆變器、國(guó)防軍事工程中的控制系統(tǒng)，都能找到它的身影。

過(guò)去，這種先進(jìn)材料的高端制備技術(shù)一直被國(guó)外企業(yè)壟斷，如今寧波院所、企業(yè)正借助“科技創(chuàng)新2025”重大專項(xiàng)，在材料制備、制造工藝等多項(xiàng)“卡脖子”技術(shù)中撕開(kāi)一個(gè)個(gè)“透氣口”。

“將合金材料高溫熔化后，在高壓氣體作用下反復(fù)粉碎霧化，生產(chǎn)出極微小的球狀金屬粉末，這就是金屬軟磁粉芯的原材料。”項(xiàng)目承擔(dān)單位之一、寧波中物激光與光電技術(shù)研究所相關(guān)負(fù)責(zé)人陳磊告訴記者。

與傳統(tǒng)軟磁相比，用這種新材料制成的金屬軟磁粉芯具有超導(dǎo)磁、低損耗、強(qiáng)度高、耐腐蝕等諸多特性。在實(shí)際應(yīng)用中，電感繞組本體能直接“埋入”軟磁粉末，經(jīng)過(guò)機(jī)器壓鑄后即可“一體成型”，結(jié)構(gòu)全封閉磁屏蔽，有利于降低電磁干擾，實(shí)現(xiàn)電感小型化、高精度。

目前，蘋果電子設(shè)備應(yīng)用的是用這類軟磁粉芯制成的電感，三星、華為、中興等大廠商也開(kāi)始使用。然而由于工藝復(fù)雜、準(zhǔn)入門檻高等原因，歐美及日本在相關(guān)領(lǐng)域占據(jù)技術(shù)主導(dǎo)壟斷了市場(chǎng)，制約了國(guó)產(chǎn)中央處理器芯片的小型化、集成化。

“全球市場(chǎng)規(guī)模在200億元以上，巨大的市場(chǎng)需求背后，是一場(chǎng)‘沒(méi)有硝煙的科研之爭(zhēng)’�！标惱谡f(shuō)。例如，與國(guó)際先進(jìn)制備技術(shù)相比，國(guó)產(chǎn)軟磁粉體的穩(wěn)定性還有待提高，如何通過(guò)包覆技術(shù)，在保證粉體絕緣性的同時(shí)不影響磁性，是急需破解的難題。

未來(lái)的三到四年，寧波多家高校院所、企業(yè)將合力攻堅(jiān)。其中，中物光所負(fù)責(zé)開(kāi)展原粉基礎(chǔ)包覆、造粒及粉末烘烤工藝的研究；中物力拓超微材料有限公司負(fù)責(zé)建立細(xì)顆粒球形金屬軟磁粉末生產(chǎn)線；中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所負(fù)責(zé)高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度、高耐蝕和低損耗的軟磁合金的開(kāi)發(fā)及細(xì)顆粒金屬球形粉末多級(jí)粉碎霧化技術(shù)的研發(fā)……

“從全球來(lái)看，中國(guó)、北美、歐洲、東南亞等國(guó)家和地區(qū)對(duì)金屬軟磁粉芯的需求量將會(huì)爆發(fā)式增長(zhǎng)，‘春天’剛剛來(lái)臨�！标惱谡f(shuō)。作為全國(guó)七大新材料產(chǎn)業(yè)基地之首，寧波儲(chǔ)備的大量軟磁領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)，正逐漸從實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入量產(chǎn)階段，而這些材料的性能也在不斷升級(jí)中，市場(chǎng)前景廣闊。

“通過(guò)這一項(xiàng)目，我們期待寧波能借助技術(shù)突破帶動(dòng)新型磁性材料與器件的上下游產(chǎn)業(yè)集聚，在新興磁性產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域前瞻布局，形成更為完整、更大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)鏈。”市科技局相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。

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該項(xiàng)目隸屬于寧波“科技創(chuàng)新2025”的“先進(jìn)材料專項(xiàng)”。我市力爭(zhēng)用5年時(shí)間，在新型磁性材料、高性能金屬材料、高分子材料等領(lǐng)域突破重大關(guān)鍵技術(shù)，推出一系列重大戰(zhàn)略產(chǎn)品，為寧波材料科技城建設(shè)為世界*、國(guó)內(nèi)*的新材料創(chuàng)新中心奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。