非晶节能电机材料特性

非晶节能电机以其优异的低损耗特性在电机领域受到越来越多的关注。对非晶节能电机的研究进展进行梳理，介绍了非晶节能电机相对传统电机的优势，阐述了现阶段非晶节能电机铁心常用的加工工艺以及非晶节能电机的研发应用情况。对非晶节能电机关键技术的研究现状进行总结，包括考虑加工工艺、装配工艺下非晶节能电机铁心损耗与温升的精确计算，径向磁通与轴向磁通非晶节能电机振动噪声的精确计算，非晶节能电机设计优化与前沿应用，并对非晶节能电机未来发展趋势与研究方向进行了展望。

相比于传统硅钢片，非晶节能材料具有薄、硬且退火后较脆的物理特性，对其加工制造较为困难。研究适用于非晶节能电机的铁心拓扑结构与低成本的铁心制造技术至关重要。同时，由于非晶节能材料的电磁性能对外加机械应力具有较高的敏感性，将非晶带材制作为非晶铁心后，由于加工过程中机械应力等因素的影响，其磁化特性与损耗特性会发生明显恶化，这为非晶节能电机损耗的精确计算以及电机优化设计带来挑战。另外，相比于传统硅钢片铁心，非晶铁心的叠压系数较低，导致其铁心刚度较小，加之非晶材料的磁致伸缩系数高，导致非晶节能电机振动噪声明显增大，故对非晶节能电机噪声的精确计算与抑制同样至关重要。

非晶节能材料也被称为金属玻璃，通过液态合金的快速凝固获得，其内部原子无序地结合在一起形成非晶态。该材料特殊的内部结构使其具备优良的电磁性能，非晶节能材料的主要优点如下：

  （1）磁导率高、损耗低。非晶节能没有晶体各向异性，具有高电阻率、高磁导率、低损耗的优点。

  （2）耐腐蚀、韧性强。非晶节能结构均匀，化学性质稳定，同时还具有优良的韧性与耐磨性。

  （3）属于环保型材料。非晶节能制作工艺简单，工艺流程短，材料制备过程节约能源。从材料生产制备到实际应用等各环节均具有很好的节能效果。