本报实习记者 赵萍
“据WPC（无线充电联盟）的预测，2020年，全球将有10亿个接收端（Rx）和4亿个发射端（Tx)，比2018年5.5亿个接收端和2亿个发射端翻一番。目前，纳米晶已成为无线充电的主流材料。”12月9日，在于河北省唐山市召开的非晶合金材料新技术新应用新市场研讨会上，上海蓝沛新材料科技股份有限公司技术部负责人分享了国内外电子产品使用纳米晶的应用场景和发展趋势，引起了与会嘉宾的热烈反响。
无线充电目前已被广泛应用于智能手机、智能手表、电动牙刷等领域，且越来越多的产品正在加入到无线充电的阵营，包括可穿戴设备、汽车电子及医疗应用等。随着非晶产业的快速发展，非晶合金应用领域不断扩大，同时，非晶合金生产工业和研发技术不断进步，为非晶产业的发展注入了强大的发展动力。
非晶合金需求量大 应用前景良好
目前，电网是非晶合金最大的市场。会议介绍，2019年，“一带一路”沿线国家配电变压器采购需求金额约为300亿美元，同比增长35%。而随着“一带一路”配网全面进入改造期，未来变压器需求的增长势头不减，非晶变压器市场会稳步提升。同时，非晶干变可应用于地铁供电系统。据不完全统计，2019年全国40余座城市新增50余条即将开工的地铁线路，总投资额近万元。这显示出非晶材料在未来巨大的发展潜力。
根据OVUM（一家国际知名咨询顾问公司）的预测，随着5G建设规模的不断扩大，2022年~2023年，全球新建5G基站的数量将达到约288万座。会议介绍，5G基站材料升级主要集中在功率放大器和滤波器上。5G基站功率放大器需要实现更大的输出功率和更高的工作频率，对相关器件成本材料的需求增大。而在介质滤波器和表面声波滤波器方面，随着频率的提升和精度要求的提高，器件设计将转向新型器件，将增加对非晶纳米晶材料的需求。
非晶合金以其高强度、高弹性、高硬度、优良的软磁及耐腐蚀等性能，在航空航天、兵器工业、精密仪器、电子电信、生物医疗和电力输送等领域正显示出越来越广阔的应用前景。
工艺和技术的发展 赋能非晶产业
会议介绍，非晶合金的基础应用研究受到了空前的重视。从2017年开始，国家基金委连续多年支持非晶合金的发展，各类项目申请资金年均在4000万元左右。同时，社会投入的科研力量也在不断增强。目前，全国已建立了近60个非晶合金或与其相关的团队，科研院所高校的非晶合金研究人员总数近500人。其中对基础应用的研究占比达到55%。
随着对非晶合金基础应用研究的不断深入，企业的研发水平也不断提高，成为推动非晶产业快速发展的关键力量。2019年，国内有企业首次突破厚度为14微米、宽度为145毫米的纳米晶软磁带材批量生产技术，而10微米~12微米的超级薄带技术也同步开始研究。会议透露，目前10微米~12微米超级薄带已经制备出样品，实现稳定生产后，可成功替代进口产品。
与此同时，工艺进步为非晶产业发展赋能，引领非晶合金未来。非晶板材的出现为块状非晶应用发展开辟新视野，用非晶粉末通过3D打印制造的产品市场反馈良好，日本在非晶雾化工艺方面的探索显示出非晶器件的应用大有可为，冷激光加工的尝试为非晶电机走向产业化铺路，非晶合金热塑成型技术使非晶结构件平民亲民成为可能……
此外，会议还介绍了一项最新研究——非晶声制造。该技术改变了原来只从成分设计、熵调控角度寻求大块非晶的思路。与会专家认为，这项突破性研究或成为非晶制造、智造的一个方向。
《中国冶金报》（2019年12月18日 03版三版）
