非晶节能材料也被称作“液态金属”,是一种新型软磁材料,这种新型软磁材料主要包含铁、硅、硼等元素,这种材料具有低矫顽力、高磁导率和高电阻率等优点,非常适合中低频领域的电能传输。非晶节能材料通过急速冷却技术完成非晶材料生产,可以形成厚度非常薄的薄带。
铁基非晶节能材料的铁损非常低,是取向硅钢片的1/3-1/5,如果代替硅钢片铁芯,可以降低60-70%铁损,广泛应用于配电变压器、大功率开关电源、脉冲变压器、磁放大器、中频变压器及逆变器铁芯。该材料具有优异的磁性、耐蚀性、耐磨性、高的强度、硬度和韧性,高的电阻率和机电耦合性能。
与传统硅钢片不同的是,非晶节能材料的脆性较大,容易在加工和运输过程中损坏,因而非晶节能材料在冲压后易碎,难以形成叠片,不能采用硅钢片铁心的传统制造工艺。非晶节能材料本身的材料成本及生产加工过程的成本都较高,以及电机设计和生产者对该材料的认知程度,从某种程度上局限了非晶节能电机的发展。同时,非晶节能电机在高温、高湿和强磁场等条件下,容易出现磁化和热失控等问题,从某种程度上也限制了非晶节能电机的使用范围。
但随着节能低碳目标的导向,以及新能源设备的不断发展,如新能源汽车、低空经济产业的拓展,近年来,使用非晶软磁材料的电机,也越来越多,其低铁耗的优良节能性得到学术界的广泛关注。