“磁导率(lv)是影响磁传(chuan)感(gan)器(qi)性能(neng)的关键(jian)参数，在(zai)各类磁(ci)性(xing)材料(liao)性能(neng)的(de)对(dui)比中，Co基(ji)非(fei)晶丝(si)材(cai)磁导(dao)率最(zui)高(gao)，非常(chang)适合探(tan)测弱磁。”在(zai)9月23日(ri)召开(kai)的(de)第(di)二(er)届全国非(fei)晶(jing)合(he)金丝材(cai)暨(ji)非(fei)晶(jing)微传(chuan)感(gan)器技(ji)术与(yu)应(ying)用研(yan)讨会上(shang)，中科(ke)院(yuan)宁(ning)波(bo)材料所研究(jiu)员(yuan)黎嘉(jia)威介(jie)绍道(dao)。

  这(zhe)种(zhong)弱磁(ci)探测(ce)性能也(ye)预示着(zhe)非晶(jing)合金(jin)丝材在弱(ruo)磁场(chang)方(fang)面(mian)的(de)应(ying)用优(you)势。弱磁(ci)场最为(wei)典型的(de)是(shi)我(wo)们自(zi)身就(jiu)存(cun)在着(zhe)弱(ruo)磁场的人(ren)体。在会上(shang)，南(nan)京(jing)大(da)学(xue)教(jiao)授、中(zhong)科院院(yuan)士(shi)都有(you)为(wei)描述(shu)了(le)这(zhe)样一(yi)个场景：在(zai)未(wei)来，当(dang)一(yi)个(ge)人(ren)生病(bing)了，不(bu)需要(yao)医生用x光(guang)等(deng)大(da)型精密(mi)医(yi)疗(liao)设(she)备去(qu)检(jian)查生(sheng)病(bing)的部(bu)位，而(er)是仅(jin)用(yong)很灵(ling)敏(min)的传(chuan)感(gan)器对(dui)人(ren)体磁场进(jin)行(xing)测(ce)量(liang)，再通过与(yu)正常(chang)状态(tai)下(xia)的磁(ci)场比较来(lai)发(fa)现人体(ti)生(sheng)病(bing)的部位……如(ru)今(jin)，作为磁敏感(gan)材料(liao)的(de)非晶合(he)金(jin)丝材(cai)在(zai)微(wei)磁(ci)传感(gan)器(qi)应用(yong)上已经(jing)显示出(chu)低成(cheng)本、小体积、低(di)功耗和快(kuai)速响应(ying)的综(zong)合(he)优(you)势，也在(zai)无(wu)人机(ji)、机器(qi)人(ren)、手机(ji)等智能化(hua)设(she)备上(shang)得(de)到普遍应用，在(zai)人机交互(hu)、健康(kang)医(yi)疗(liao)、军事领域也(ye)显(xian)示出(chu)广阔的应(ying)用前景(jing)。可(ke)以预见(jian)，都有(you)为描述(shu)的(de)场(chang)景将在不远的(de)未来出(chu)现(xian)。

  当然(ran)，传(chuan)感(gan)器的应(ying)用(yong)受(shou)到(dao)能(neng)源(yuan)限制，需(xu)要解(jie)决(jue)自(zi)供(gong)电探测问(wen)题(ti)。针(zhen)对这个问题，中科(ke)院宁(ning)波材(cai)料所(suo)研(yan)究(jiu)员刘(liu)宜(yi)伟认为，利用(yong)非晶合(he)金(jin)丝材(cai)作(zuo)为(wei)磁(ci)芯(xin)的液(ye)态金属(shu)线(xian)圈具(ju)有(you)磁(ci)放大的(de)作(zuo)用(yong)，其电磁(ci)感(gan)应(ying)效应可(ke)以实(shi)现传感器的自(zi)供电。

  “非晶材(cai)料以(yi)其(qi)独特的电(dian)磁学(xue)性(xing)能、抗(kang)腐(fu)蚀性能(neng)和(he)强(qiang)韧一体(ti)化(hua)的(de)力学(xue)性能(neng)，在许(xu)多(duo)领(ling)域(yu)得(de)到(dao)应用。”中(zhong)科(ke)院宁波(bo)材料(liao)所(suo)主(zhu)任(ren)、中国(guo)工程院院(yuan)士(shi)、中国新材料产业技术创新平台(tai)理事(shi)长(zhang)薛群基(ji)也非常(chang)认可非(fei)晶合金丝(si)材(cai)作(zuo)为磁敏感(gan)材(cai)料在(zai)微磁(ci)传感器(qi)中(zhong)的(de)应用(yong)具有(you)综(zong)合(he)优势。

  然而(er)，国内目(mu)前(qian)缺(que)乏(fa)高质(zhi)量(liang)的(de)非晶合(he)金裸丝(si)。尽管国(guo)内(nei)非(fei)晶(jing)合金丝(si)材(cai)的研(yan)制起(qi)步较(jiao)早，但长(zhang)期(qi)没(mei)有(you)实(shi)现(xian)突(tu)破(po)，制成的磁传(chuan)感器(qi)的(de)灵敏(min)度(du)、精(jing)度和成(cheng)品(pin)率(lv)与国(guo)外(wai)产(chan)品也存在(zai)一定(ding)差距(ju)。同时(shi)，非晶(jing)合金丝材(cai)的(de)量(liang)产(chan)目前(qian)也(ye)遇(yu)到(dao)了技术瓶(ping)颈(jing)。中(zhong)国(guo)电器工业(ye)协(xie)会(hui)非(fei)晶(jing)合金(jin)材料(liao)应(ying)用分(fen)会秘(mi)书长张华介(jie)绍，国内(nei)目前(qian)主(zhu)要通(tong)过研(yan)究文献(xian)资料(liao)来(lai)研(yan)发生产(chan)设备，生产(chan)技术(shu)相(xiang)对(dui)落后，在(zai)稳(wen)定性(xing)、一致(zhi)性、连(lian)续性(xing)等(deng)方(fang)面(mian)存(cun)在制(zhi)造难(nan)点，主要(yao)生产(chan)技术被(bei)国外垄断，国(guo)内市场一半(ban)以上的产(chan)品依赖(lai)进(jin)口(kou)，生(sheng)产高(gao)质(zhi)量的非晶合(he)金(jin)丝(si)材已成(cheng)为(wei)“卡脖(bo)子(zi)”难(nan)题。

  目(mu)前，国(guo)内外非(fei)晶(jing)合金(jin)丝(si)材(cai)的通(tong)用(yong)制备(bei)方法包(bao)括(kuo)内圆水纺法(fa)、玻(bo)璃包(bao)覆法(fa)、熔(rong)体(ti)抽(chou)拉法(fa)。国(guo)外目前已(yi)有(you)比较(jiao)成(cheng)熟的(de)制备高(gao)质量(liang)非晶合(he)金(jin)丝(si)材的技(ji)术(shu)，如日(ri)本爱(ai)知钢(gang)铁(tie)公(gong)司采(cai)用(yong)独(du)特的(de)旋转(zhuan)液(ye)体(ti)纺丝和(he)单辊(gun)工艺生(sheng)产磁(ci)性(xing)丝和高强度(du)丝两种(zhong)非(fei)晶合金丝材(cai)，已应(ying)用(yong)在要(yao)求(qiu)高灵(ling)敏度(du)的磁传(chuan)感器(qi)元件(jian)、静电消(xiao)除刷(shua)、运动(dong)器材(cai)上；以色(se)列的(de)ACS、UTT等公司则(ze)专(zhuan)门制作玻(bo)璃(li)包覆非晶(jing)合金(jin)丝(si)材，也在(zai)传(chuan)感器(qi)、防伪等领域中(zhong)得(de)到应用。

  对比(bi)国(guo)内(nei)外(wai)发展(zhan)，张(zhang)华(hua)指出(chu)了国内非晶合(he)金(jin)丝材发展的(de)问题症(zheng)结。一是需求(qiu)不(bu)足、重(zhong)视不够，缺(que)少牵头(tou)机(ji)构(gou)。目前，一个(ge)传感(gan)器需(xu)要(yao)的(de)非晶合(he)金丝(si)材不(bu)足1毫米(mi)，国内(nei)年(nian)需(xu)求(qiu)量也仅在(zai)万(wan)米(mi)以上，再(zai)加(jia)上(shang)部(bu)分下(xia)游(you)行(xing)业(ye)没(mei)有(you)意识(shi)到(dao)磁(ci)传(chuan)感(gan)器的重(zhong)要(yao)性，认(ren)为非(fei)晶(jing)合(he)金丝(si)材产业(ye)规模小(xiao)，导致(zhi)对其缺(que)少足够(gou)的重(zhong)视。这也(ye)反映出了非(fei)晶(jing)合(he)金(jin)丝材(cai)应(ying)用(yong)的(de)广(guang)度(du)和(he)深度(du)都(dou)有(you)待拓(tuo)展。二(er)是下游产(chan)业(ye)技术工(gong)艺尚未有突破(po)性进展，仍处(chu)于跟(gen)随(sui)、模仿阶段(duan)，且(qie)存(cun)在多(duo)重短板。这(zhe)也影(ying)响了(le)厂(chang)家(jia)对非(fei)晶(jing)合金丝(si)材的研(yan)制动(dong)力(li)。三是跨(kua)学科(ke)协作(zuo)尚(shang)未形(xing)成(cheng)。非(fei)晶(jing)合(he)金(jin)丝(si)材领域(yu)的研究人员较(jiao)少，主要(yao)以科研单位和高(gao)校为(wei)主(zhu)，企业(ye)参(can)与的不(bu)多。

  对此，针对(dui)国内非(fei)晶合(he)金(jin)丝材发展(zhan)现状和(he)特(te)点，张华(hua)建(jian)议从(cong)以(yi)下4方面发(fa)力。首先(xian)，加大技(ji)术协(xie)作(zuo)、协同(tong)力度，可(ke)先(xian)围(wei)绕几(ji)个(ge)重点目(mu)标(biao)进行技(ji)术(shu)积(ji)累，实(shi)现长久研发(fa)。其次，分解(jie)“卡(ka)脖(bo)子”技(ji)术(shu)难点。加(jia)大(da)技(ji)术(shu)攻(gong)关力(li)度，尤其须增(zeng)强企业(ye)与(yu)高校(xiao)、科研单(dan)位(wei)间的学(xue)术(shu)交(jiao)流(liu)与合作，紧跟前沿(yan)，协同发(fa)展。再次，定(ding)期(qi)开展技术(shu)交(jiao)流与研(yan)讨(tao)，包括开(kai)展(zhan)定期(qi)的(de)创(chuang)新(xin)交流(liu)或比赛(sai)、和国外(wai)先(xian)进技术(shu)企(qi)业进(jin)行定期合作与(yu)交流。最后(hou)，加(jia)快培育应用(yong)市(shi)场(chang)，推进(jin)非晶合金丝(si)材创新发(fa)展(zhan)，大(da)力(li)开发(fa)非晶(jing)合金(jin)丝(si)材(cai)应用(yong)领(ling)域(yu)，尤(you)其要(yao)促进(jin)其在水(shui)陆(lu)智能(neng)交通(tong)、无人(ren)驾驶、航(hang)天(tian)军工(gong)、无(wu)人机(ji)等(deng)领(ling)域焕发新活力。

消(xiao)息链接

第二(er)届(jie)全国(guo)非晶(jing)合金丝(si)材(cai)暨非晶(jing)微传感(gan)器技术与应用(yong)研(yan)讨(tao)会召(zhao)开(kai)——

“双碳”背(bei)景(jing)下(xia)非晶合(he)金(jin)丝材前景(jing)可期

图(tu)为中(zhong)国电器工业(ye)协会(hui)非晶(jing)合金(jin)材料(liao)应(ying)用(yong)分(fen)会(hui)秘(mi)书(shu)长张华主(zhu)持(chi)开(kai)幕(mu)式(shi)

  “尤其是在(zai)当前(qian)‘双(shuang)碳’战略背景(jing)下，非晶合(he)金丝(si)材发展大有(you)可(ke)为，前(qian)景(jing)可期(qi)。”9月23日，在浙江(jiang)宁波(bo)召开(kai)的由中国电(dian)器(qi)工(gong)业协(xie)会非晶(jing)合金材(cai)料(liao)应用分会、中国新(xin)材料(liao)产(chan)业(ye)技术创(chuang)新(xin)平(ping)台主办的(de)第二(er)届全(quan)国非晶(jing)合(he)金(jin)丝材暨非(fei)晶微传(chuan)感(gan)器技(ji)术与(yu)应用研讨(tao)会(hui)上(shang)，中科院(yuan)宁(ning)波(bo)材料(liao)所(suo)主任(ren)、中国(guo)工程(cheng)院(yuan)院士、中(zhong)国新材料产业(ye)技(ji)术(shu)创新(xin)平(ping)台理(li)事长薛群(qun)基(ji)在为(wei)大(da)会致(zhi)辞(ci)时指(zhi)出(chu)，随着(zhe)信(xin)息技术、智(zhi)能制(zhi)造(zao)的迅速发展(zhan)，市场(chang)将(jiang)对(dui)传感(gan)器(qi)用(yong)磁性元件(jian)的(de)需(xu)求(qiu)更(geng)加(jia)迫切，如在(zai)极(ji)端环(huan)境(jing)下(xia)作(zuo)业(ye)的(de)传感(gan)器，更需要(yao)非晶(jing)合(he)金(jin)材料(liao)优(you)异(yi)的(de)力学(xue)性能、抗腐蚀(shi)性(xing)能等。

  世界(jie)著名材料学家(jia)、美国国家工(gong)程院(yuan)院(yuan)士、日本学(xue)士(shi)院院士(shi)井(jing)上明久(jiu)出(chu)席(xi)研讨会。南(nan)京大(da)学教(jiao)授、中科(ke)院院(yuan)士(shi)都有为，中国船舶(bo)集(ji)团公司(si)第(di)七一(yi)0研(yan)究(jiu)所(suo)研究(jiu)员(yuan)杨昌(chang)茂和中国电(dian)器(qi)工(gong)业(ye)协会(hui)非晶合金材(cai)料(liao)应用分(fen)会秘书(shu)长张(zhang)华等12位专家围(wei)绕(rao)非晶合金(jin)丝(si)材特(te)殊性能开(kai)发(fa)的最新进(jin)展及其(qi)在(zai)磁传(chuan)感器(qi)上(shang)应用的(de)制备(bei)要(yao)求、需(xu)求导(dao)向(xiang)、技(ji)术挑战，以(yi)及(ji)产(chan)业(ye)发展(zhan)现状(zhuang)、当(dang)前(qian)瓶(ping)颈、未来(lai)方向(xiang)等热(re)点话(hua)题进(jin)行(xing)了(le)交(jiao)流与(yu)探讨。中国科学院(yuan)空(kong)天(tian)信息创(chuang)新(xin)研(yan)究(jiu)院(yuan)创(chuang)新研究员庄(zhuang)鑫(xin)、中(zhong)科院(yuan)宁波(bo)材(cai)料所(suo)研(yan)究员(yuan)黎(li)嘉(jia)威(wei)分别主持了(le)上(shang)午(wu)和下午的会议。

  在(zai)非晶合金(jin)丝材(cai)性(xing)能(neng)方(fang)面(mian)，上海海空添马(ma)传感(gan)技术(shu)有(you)限公(gong)司创(chuang)始(shi)人丁乐慧(hui)分(fen)享(xiang)了(le)高(gao)精度(du)磁传(chuan)感器(qi)用(yong)非晶丝(si)材的(de)相关(guan)参数(shu)，黎(li)嘉威介绍了(le)Co基(ji)非(fei)晶(jing)材(cai)料(liao)高磁(ci)导率(lv)在(zai)探测弱磁(ci)方(fang)面(mian)的(de)优(you)异(yi)性，内蒙(meng)古(gu)工(gong)业大学(xue)科研处(chu)处长刘(liu)景顺(shun)分(fen)享了(le)Ni掺杂Fe基(ji)合(he)金微(wei)丝组织结(jie)构及其(qi)力(li)学、吸(xi)波(bo)性能(neng)研(yan)究情况，中国(guo)科学院(yuan)空天(tian)信(xin)息创(chuang)新(xin)研究院创(chuang)新研究(jiu)员(yuan)庄鑫(xin)分享(xiang)了(le)复(fu)合材料器(qi)件(jian)用非晶(jing)微晶材料参(can)数(shu)最优(you)值(zhi)的研(yan)究情况，浙(zhe)江(jiang)师(shi)范大(da)学教授(shou)方(fang)允(yun)樟(zhang)分享(xiang)了(le)其研发团(tuan)队在软磁(ci)细(xi)带(dai)纵向(xiang)驱动(dong)巨(ju)磁阻(zu)抗(kang)磁敏(min)传感技(ji)术方(fang)面的(de)最新进展(zhan)等。

  在(zai)非晶合金丝材应用方面(mian)，都有(you)为介(jie)绍(shao)了(le)包括非晶(jing)传感器(qi)在内(nei)的(de)各(ge)类(lei)磁传(chuan)感器的(de)性能、应用(yong)及最新研究进展(zhan)，杨(yang)昌茂(mao)介绍(shao)了数(shu)字式(shi)弱磁(ci)传感器的优势和应(ying)用(yong)情(qing)况，英(ying)国(guo)巴廷顿公(gong)司(si)原(yuan)技(ji)术(shu)主管(guan)、上(shang)海(hai)三护磁(ci)仪(yi)器厂长(zhang)AdrianMarkSwinton介绍(shao)了(le)国外非(fei)晶弱磁(ci)传(chuan)感技术(shu)在地球(qiu)物(wu)理(li)研究(jiu)、医(yi)疗(liao)、交(jiao)通(tong)、工(gong)业(ye)、航(hang)天(tian)等(deng)领(ling)域的应用情况，中科(ke)院宁(ning)波(bo)材(cai)料(liao)所研(yan)究员(yuan)刘宜(yi)伟介(jie)绍(shao)了磁(ci)性非(fei)晶(jing)丝在(zai)柔(rou)性磁传(chuan)感(gan)器(qi)上(shang)的优(you)势及相(xiang)关研(yan)究(jiu)进(jin)展。

  在会上，哈(ha)尔滨(bin)工程(cheng)大学(xue)烟(yan)台(tai)研(yan)究院(yuan)院长助理(li)吴晟还(hai)从(cong)下游(you)用户角(jiao)度(du)分(fen)享(xiang)了(le)海(hai)洋观测装备(bei)对(dui)传感器(qi)的需求(qiu)情(qing)况；张华介(jie)绍(shao)了(le)当前(qian)我国非晶(jing)合(he)金丝(si)材(cai)产业发(fa)展(zhan)情(qing)况及面(mian)临的技术瓶(ping)颈，并(bing)提(ti)出(chu)了(le)发展(zhan)建(jian)议(yi)；中电协(xie)电工(gong)合金分(fen)会(hui)副(fu)秘书长崔得(de)锋(feng)介绍了非晶(jing)软磁(ci)合(he)金(jin)丝(si)材(cai)相关(guan)标准的研(yan)制情况。

图(tu)为(wei)荣(rong)誉(yu)证(zheng)书(shu)颁(ban)发仪式

  此外(wai)，井上(shang)明久、薛(xue)群基(ji)、都有为(wei)三位(wei)院(yuan)士(shi)在会(hui)上为做主(zhu)旨报告的(de)专(zhuan)家颁(ban)发了荣(rong)誉证书(shu)。与(yu)会代(dai)表(biao)在(zai)会后还参(can)观了浙(zhe)江省(sheng)磁性材料(liao)应用技(ji)术制(zhi)造业创新中心。