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最近，華為等手機(jī)廠商將無線快充功率提升到15W，讓整個行業(yè)備受鼓舞。但在接受《磁性元件與電源》記者采訪時，佛山中研非晶磁性材料首席技術(shù)官陳衛(wèi)紅表示，要實現(xiàn)大功率快充，目前無線充電從業(yè)者面臨著諸多挑戰(zhàn)，主要包括：電磁之間的轉(zhuǎn)換效率、更緊的磁耦合、磁干擾、熱效應(yīng)、位置的糾正、負(fù)載調(diào)節(jié)。這些會導(dǎo)致無線充電的充電位置難以對準(zhǔn)、充電轉(zhuǎn)化效率、充電時間過長等多種問題。

佛山中研非晶磁性材料首席技術(shù)官陳衛(wèi)紅

作為無線充電技術(shù)的關(guān)鍵零部件之一，磁性材料在無線充電設(shè)備中起增高感應(yīng)磁場和屏蔽線圈干擾的作用，故無線充電設(shè)備對磁性材料的機(jī)能和產(chǎn)品尺寸、可靠性等要求較高。

跨時代的產(chǎn)品固然吸睛，但新奇好玩并不是贏得市場的關(guān)鍵點，最終消費者在意的仍然是體驗。

無線快充縱然能夠提升用戶體驗的關(guān)鍵，但也存在充電慢問題，因此急需相應(yīng)提升充電功率。但是傳統(tǒng)的鐵氧體材料在無線充電中發(fā)熱問題嚴(yán)重，已經(jīng)不能滿足大功率充電需求。

相比之下，納米晶材料蘊含多種可能性，在未來無線充電中應(yīng)用潛力巨大。故在無線充電運用、RX模組設(shè)計中，納米晶材料的優(yōu)越性被展現(xiàn)得淋漓盡致。

納米晶材料具有高飽和磁感(1.2T)、磁導(dǎo)率>800, 高磁感下的高頻損耗低等多種優(yōu)異綜合磁性能，是目前市場上綜合性能最好的材料。如今，納米晶更憑著其優(yōu)越性能在磁材多項關(guān)鍵參數(shù)測試中脫穎而出，逐漸取代鐵氧體成為眾多無線充電廠家的新選擇。

據(jù)了解，中研非晶的Nano-M-Sheet的飽和磁感遠(yuǎn)高于鐵氧體，其抗飽和能力遠(yuǎn)高于鐵氧體。Nano-M-Sheet材料磁感應(yīng)強(qiáng)度隨溫度變化不大，不易磁飽和，溫度穩(wěn)定性優(yōu)于鐵氧體。

合金帶材

此外，Nano-M-Sheet材料具有高飽和磁通量和低損耗特性以及優(yōu)良的熱傳導(dǎo)性，在相同的無線充電工作條件下，Nano-M-Sheet材料的溫升要比鐵氧體低 7~8℃。相比，鐵氧體材料容易達(dá)到飽和，在無線充電運用時，隨著溫度的升高，磁感降低，屏蔽性能下降，渦流增強(qiáng)，發(fā)熱更嚴(yán)重，形成惡性循環(huán)。而Nano-M-Sheet材料的性能在80℃以下非常穩(wěn)定，隨著溫度的增加，磁感雖有減小，但變化幅度很小，只有2.5%。

佛山市中研非晶科技股份有限公司坐落于廣東省佛山市南海區(qū)，是一家集設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)和銷售非晶、納米晶新型軟磁材料及其元器件的高科技股份制企業(yè)，主營磁性材料、帶材鐵芯、粉末磁芯、汽車電子、新能源器件、電流傳感器、電網(wǎng)變壓器等多類產(chǎn)品。

目前，該公司的非晶納米晶帶材的工業(yè)化生產(chǎn)工藝包括熔煉、噴帶、送帶+檢量、卷繞等層層工序，目前急冷線速度達(dá)到~30m/秒，帶材厚度為18~37um ，帶材寬度為1.5~213mm。

為了迎接新的市場挑戰(zhàn)，順應(yīng)高效率、低損耗、薄規(guī)格的市場潮流，中研非晶下一步的研發(fā)計劃將在納米晶產(chǎn)品的突破、技術(shù)的改進(jìn)、新產(chǎn)品的開發(fā)共三個層面開展。

在納米晶材料研發(fā)方面，降低軟磁材料Hc、提高Bs以進(jìn)行合金成分優(yōu)化。對目前18μm的超薄納米晶帶材，進(jìn)行降低渦流損耗、提高頻率帶寬、將產(chǎn)品厚度減少為12~15μm。通過提高磁導(dǎo)率，增加產(chǎn)品一致性，將納米晶帶材恒張力退火目標(biāo)達(dá)到12000~15000。

據(jù)了解，納米晶帶材進(jìn)行結(jié)晶化恒張力熱處理時，會誘發(fā)磁各向異性，使薄帶長度方向成為難磁化軸，從而在很大的范圍內(nèi)控制導(dǎo)磁率，形成不同導(dǎo)磁率的納米晶軟磁材料。這些低導(dǎo)磁率型納米晶軟磁材料的特點是磁滯小，可以在更高的頻率和磁場重疊的情況下抑制導(dǎo)磁率的下降，所以可以應(yīng)用于高頻區(qū)的直流疊加。

在帶材在線絕緣包覆技術(shù)方面，中研非晶將降低損耗、提高頻率帶寬、減少產(chǎn)品厚度來完成技術(shù)的改善。

未來，中研非晶還基于流延片技術(shù)上開發(fā)一款能夠降低渦流損耗、提高頻率帶寬、減少產(chǎn)品厚度亞微米級軟磁粉末。