Fe-6.5wt.%Si高硅钢研发进展

Review of Fe-6.5 wt%Si High Silicon Steel一A Promising Soft Magnetic Material for Sub-kHz Application

电力电子和电机行业对能源效率日益增长的需求推动了新的软磁材料的研发,在这些新的软磁材料中,高硅Fe-Si合金被认为是一种在中低频使用的理想材料。同目前广泛应用的3wt.%Si硅钢相比,Fe-6.5wt.%Si高硅钢具有更好的综合性能,如高电阻率、较高饱和磁感和趋近于零的饱和磁致伸缩系数。然而,由于高的Si含量促进了有序相的形成,导致该合金严重的脆性,从而无法使用常规加工方法批量生产。近年来研究人员研究了许多新的加工路线制备高硅钢,并取得了令人鼓舞的进展,使用高硅钢的电机和变压器原型已被证明具有更高的效率和功率密度。如果适当解决加工成本以及尺寸和形状的局限性,则高硅钢有望被行业广泛采用。在所有研究的加工技术中,快速凝固似乎是批量生产高硅钢薄带的最具成本效益的方法。本文回顾了当前Fe-6.5wt.%Si高硅钢的最新研究进展,包括其研发历程、晶体结构、材料特性、加工技术和工业应用等。