面向高频未来的新型软磁材料

想象一下，微小的磁铁为我们的世界供电，无声地打开和关闭手机、汽车甚至电网中的能源。这些无名英雄被称为软磁性材料。然而，随着设备变得更快、更高效，传统材料难以处理现代设备所需的高频。进入ASMC，街区里的新孩子

这些是非晶软磁复合材料（ASMCs），具有一定的潜在潜力。它们就像金属粉末包裹在一层特殊的涂层中，涂层中充满了微小的气隙和界面。这给了它们超能力，如低功率损耗和灵活的设计，使它们在处理高频时超级高效

但有一个问题——它们的磁化率不如传统材料高。因此，科学家们正在执行一项任务，寻找磁场强度和柔软度之间的完美平衡。这是一个值得为我们的小工具的未来解决的难题

虽然ASMC很快，但它们的磁性不是很强。这就像一辆发动机很弱的赛车——速度很快，但动力不够

为了解决这个问题，松山湖材料实验室的一组中国科学家正在使用一种很酷的方法，称为“临界状态”方法。想象一下，将旋转磁场施加到这些材料上，就像陶工塑造粘土一样。这有助于它们结晶一点点，在其中形成微小的、超高效的磁性区域

其结果是一种既有磁性、坚固又高效的材料。这种“临界状态”ASMC拥有以下功能：

高磁场强度：像一台强大的发动机低能量损耗：像一辆省油的汽车在高频下工作：跟上最新技术

这一发现只是一个开始。科学家们正在使用不同的涂层和ASMC成型技术进行进一步改进，并全面探索新材料

柯海波教授说：， “这种构建临界态非晶合金的策略可以使我们开发新型ASMC，并促进现代电子技术的发展，特别是在高频领域。未来，一方面，可以通过工艺优化实现高磁导率、低芯损耗、高磁化强度和高应用频率的协同作用，例如使用新型涂层层（磁性和绝缘）和新的压实技术。“

”另一方面，开发新的粉末成分和改变固有的微观结构，如顺序调制策略和纳米复合材料工程，使我们能够打破“磁强度”（饱和磁化）和“磁塑性”（矫顽力/芯损耗）之间的权衡。“

”开发高性能ASMC和完全软磁材料当然是可能的，科学界已经发起了一些活动，将促进电力电子领域的转型，特别是第三代半导体相关器件。“

这些进步将为从手机到电网的所有领域提供更高效的电子产品铺平道路，最终为未来的高频供电。

研究结果发表在《材料期货》杂志上