“磁(ci)导(dao)率是(shi)影(ying)响磁(ci)传(chuan)感器性能(neng)的关(guan)键(jian)参(can)数，在(zai)各类磁(ci)性(xing)材(cai)料性(xing)能的(de)对比(bi)中，Co基非晶丝(si)材磁导率最(zui)高，非(fei)常(chang)适合(he)探测(ce)弱磁(ci)。”在9月23日(ri)召开(kai)的第(di)二(er)届(jie)全(quan)国(guo)非(fei)晶(jing)合金丝材暨非(fei)晶微(wei)传感(gan)器(qi)技术(shu)与(yu)应(ying)用研讨(tao)会(hui)上，中科(ke)院宁(ning)波(bo)材(cai)料(liao)所研究员(yuan)黎(li)嘉(jia)威(wei)介绍(shao)道(dao)。

  这(zhe)种(zhong)弱(ruo)磁(ci)探测性(xing)能(neng)也(ye)预示(shi)着(zhe)非(fei)晶(jing)合(he)金丝(si)材(cai)在(zai)弱(ruo)磁(ci)场(chang)方面(mian)的(de)应(ying)用优(you)势。弱磁场最为典(dian)型的是我们自(zi)身(shen)就存(cun)在着(zhe)弱(ruo)磁场(chang)的(de)人体(ti)。在会上(shang)，南(nan)京(jing)大学(xue)教授、中(zhong)科(ke)院院(yuan)士(shi)都(dou)有(you)为(wei)描述(shu)了(le)这样一个(ge)场(chang)景(jing)：在(zai)未(wei)来，当一(yi)个人生(sheng)病(bing)了，不(bu)需要医生用(yong)x光等(deng)大(da)型(xing)精(jing)密(mi)医疗设(she)备(bei)去(qu)检(jian)查生病(bing)的部位，而是仅用(yong)很灵(ling)敏(min)的(de)传感器对(dui)人体(ti)磁场进(jin)行测量，再通(tong)过(guo)与正常状态下(xia)的(de)磁场(chang)比(bi)较(jiao)来(lai)发现(xian)人体(ti)生(sheng)病的部(bu)位……如今，作(zuo)为(wei)磁(ci)敏感材料的(de)非(fei)晶(jing)合金丝(si)材(cai)在微(wei)磁(ci)传(chuan)感(gan)器(qi)应用(yong)上(shang)已(yi)经显示(shi)出(chu)低成本(ben)、小体积、低(di)功耗和快速(su)响应(ying)的综(zong)合(he)优(you)势(shi)，也(ye)在无人机(ji)、机(ji)器人(ren)、手机等(deng)智(zhi)能化(hua)设备上(shang)得到普遍(bian)应(ying)用(yong)，在人机(ji)交(jiao)互、健康(kang)医疗(liao)、军(jun)事领(ling)域也(ye)显示出(chu)广阔的应(ying)用前景。可以(yi)预(yu)见(jian)，都(dou)有(you)为描(miao)述的(de)场景(jing)将在不(bu)远(yuan)的未(wei)来出现。

  当(dang)然(ran)，传感器(qi)的应(ying)用受(shou)到能(neng)源限(xian)制(zhi)，需要(yao)解决(jue)自(zi)供(gong)电探测问(wen)题。针(zhen)对这(zhe)个问题，中科(ke)院宁波材料(liao)所研(yan)究员(yuan)刘(liu)宜伟认(ren)为(wei)，利(li)用(yong)非(fei)晶合(he)金(jin)丝材(cai)作为(wei)磁芯的液态(tai)金属线(xian)圈(quan)具有(you)磁(ci)放(fang)大的(de)作用，其电磁(ci)感应效应(ying)可以(yi)实现传(chuan)感(gan)器(qi)的自供电。

  “非(fei)晶(jing)材料以其独(du)特(te)的电磁(ci)学(xue)性能、抗腐(fu)蚀(shi)性能和强(qiang)韧(ren)一(yi)体化(hua)的力学性(xing)能(neng)，在许多(duo)领域(yu)得(de)到(dao)应(ying)用(yong)。”中科院(yuan)宁(ning)波材(cai)料(liao)所主(zhu)任(ren)、中(zhong)国工程(cheng)院院(yuan)士(shi)、中(zhong)国(guo)新材(cai)料(liao)产(chan)业(ye)技(ji)术创新平(ping)台理(li)事(shi)长(zhang)薛(xue)群基也(ye)非常(chang)认(ren)可非(fei)晶(jing)合(he)金(jin)丝材(cai)作(zuo)为(wei)磁敏感(gan)材料(liao)在微(wei)磁(ci)传感(gan)器(qi)中(zhong)的(de)应用(yong)具有(you)综合(he)优势(shi)。

  然而(er)，国内(nei)目(mu)前缺(que)乏高(gao)质量的非(fei)晶(jing)合金裸(luo)丝(si)。尽(jin)管国内(nei)非(fei)晶(jing)合(he)金丝材的研(yan)制起(qi)步较早，但(dan)长期没(mei)有(you)实(shi)现(xian)突(tu)破(po)，制(zhi)成的(de)磁传感(gan)器(qi)的灵(ling)敏度(du)、精度和成(cheng)品率与(yu)国外(wai)产品也(ye)存在一(yi)定(ding)差(cha)距(ju)。同时，非晶合(he)金丝材的量产目(mu)前也遇(yu)到(dao)了(le)技(ji)术瓶(ping)颈(jing)。中(zhong)国(guo)电器(qi)工(gong)业(ye)协(xie)会(hui)非(fei)晶合(he)金(jin)材(cai)料应用分会(hui)秘书长张(zhang)华介(jie)绍(shao)，国内(nei)目前主要(yao)通过(guo)研(yan)究文献(xian)资料(liao)来(lai)研(yan)发(fa)生产(chan)设(she)备(bei)，生产技术(shu)相对落后(hou)，在(zai)稳(wen)定(ding)性(xing)、一致性、连续(xu)性(xing)等(deng)方(fang)面存(cun)在制造(zao)难(nan)点，主(zhu)要生产(chan)技(ji)术(shu)被(bei)国(guo)外(wai)垄(long)断，国(guo)内市场(chang)一半(ban)以上的(de)产品依赖(lai)进口，生产高质(zhi)量的非(fei)晶(jing)合金丝材已(yi)成为(wei)“卡(ka)脖子(zi)”难(nan)题。

  目前，国(guo)内外非晶(jing)合金(jin)丝材(cai)的通(tong)用制备(bei)方(fang)法包(bao)括内圆水(shui)纺法、玻(bo)璃包(bao)覆法(fa)、熔体(ti)抽(chou)拉法(fa)。国(guo)外(wai)目(mu)前已(yi)有(you)比(bi)较(jiao)成(cheng)熟(shu)的制(zhi)备(bei)高(gao)质量(liang)非晶合金(jin)丝(si)材的技(ji)术(shu)，如(ru)日(ri)本爱知钢(gang)铁(tie)公司采用(yong)独(du)特的旋转液(ye)体纺丝(si)和(he)单辊工(gong)艺(yi)生(sheng)产磁性丝和高(gao)强度(du)丝两种非晶合(he)金(jin)丝材，已应用(yong)在(zai)要(yao)求高灵敏度(du)的(de)磁(ci)传(chuan)感(gan)器元件(jian)、静电(dian)消除刷(shua)、运(yun)动(dong)器材(cai)上(shang)；以(yi)色(se)列的ACS、UTT等(deng)公司(si)则(ze)专门(men)制(zhi)作玻(bo)璃包(bao)覆非晶(jing)合(he)金(jin)丝材(cai)，也在传(chuan)感(gan)器、防(fang)伪(wei)等(deng)领(ling)域中(zhong)得到(dao)应用(yong)。

  对(dui)比国(guo)内外(wai)发展，张华(hua)指出了(le)国(guo)内(nei)非晶合金(jin)丝(si)材(cai)发展(zhan)的(de)问题(ti)症(zheng)结。一是需(xu)求不(bu)足、重(zhong)视不(bu)够，缺少(shao)牵头(tou)机(ji)构。目(mu)前(qian)，一个传(chuan)感器(qi)需(xu)要的非(fei)晶合金(jin)丝材不(bu)足(zu)1毫米(mi)，国(guo)内年需(xu)求量也仅在(zai)万(wan)米(mi)以(yi)上，再加(jia)上(shang)部(bu)分下(xia)游(you)行(xing)业(ye)没(mei)有意识到磁(ci)传感器(qi)的重(zhong)要(yao)性(xing)，认为非晶合金丝材(cai)产业(ye)规(gui)模小，导致(zhi)对(dui)其(qi)缺(que)少(shao)足够的(de)重视(shi)。这也反映(ying)出(chu)了非(fei)晶(jing)合金(jin)丝材应用(yong)的(de)广度和(he)深度都(dou)有(you)待拓展(zhan)。二(er)是(shi)下(xia)游产(chan)业技术工(gong)艺(yi)尚未(wei)有(you)突破性进(jin)展(zhan)，仍(reng)处(chu)于(yu)跟随、模仿(fang)阶段，且存在多重短(duan)板(ban)。这也(ye)影响(xiang)了(le)厂家(jia)对非(fei)晶合金丝(si)材(cai)的(de)研(yan)制(zhi)动力。三(san)是跨学(xue)科(ke)协(xie)作(zuo)尚(shang)未(wei)形成。非晶合金(jin)丝材领(ling)域的(de)研(yan)究人(ren)员较少(shao)，主要(yao)以(yi)科研(yan)单(dan)位(wei)和高(gao)校为(wei)主，企业参与(yu)的不多。

  对(dui)此(ci)，针(zhen)对国内(nei)非(fei)晶合(he)金丝(si)材(cai)发展现状和(he)特(te)点，张华建(jian)议从(cong)以下(xia)4方面发(fa)力(li)。首(shou)先(xian)，加(jia)大(da)技术协作(zuo)、协(xie)同力(li)度(du)，可先围绕(rao)几(ji)个(ge)重点(dian)目标进行(xing)技(ji)术(shu)积累，实现长(zhang)久研(yan)发。其(qi)次(ci)，分解“卡脖子(zi)”技术难点。加大技术攻关(guan)力(li)度(du)，尤(you)其须增强(qiang)企(qi)业(ye)与高校、科研单(dan)位(wei)间的(de)学术(shu)交流与(yu)合作，紧(jin)跟前(qian)沿，协同发(fa)展(zhan)。再次(ci)，定期开展(zhan)技(ji)术(shu)交流(liu)与(yu)研(yan)讨，包(bao)括开(kai)展(zhan)定期的(de)创新交(jiao)流(liu)或比(bi)赛、和(he)国(guo)外(wai)先进(jin)技术企(qi)业(ye)进行(xing)定期(qi)合作(zuo)与交(jiao)流(liu)。最后，加(jia)快培(pei)育应(ying)用市场，推进非(fei)晶合(he)金丝(si)材(cai)创新发(fa)展(zhan)，大(da)力开发(fa)非(fei)晶(jing)合(he)金(jin)丝(si)材应用(yong)领域，尤其(qi)要促进(jin)其(qi)在水陆(lu)智(zhi)能交通、无(wu)人驾(jia)驶、航(hang)天军工、无(wu)人(ren)机(ji)等领域焕发新活力。

消(xiao)息(xi)链接

第二届(jie)全(quan)国非(fei)晶合(he)金(jin)丝(si)材暨非(fei)晶微(wei)传感器技(ji)术与(yu)应用研(yan)讨会召(zhao)开(kai)——

“双(shuang)碳”背(bei)景(jing)下(xia)非晶(jing)合(he)金丝(si)材(cai)前(qian)景可期

图(tu)为(wei)中国(guo)电(dian)器(qi)工业协会非晶合(he)金(jin)材(cai)料(liao)应用分会(hui)秘书长(zhang)张华主(zhu)持开(kai)幕式

  “尤(you)其(qi)是在(zai)当前‘双(shuang)碳(tan)’战略(lve)背景(jing)下(xia)，非晶(jing)合(he)金(jin)丝(si)材发(fa)展(zhan)大(da)有可为(wei)，前景可期(qi)。”9月23日(ri)，在浙江宁波召开的(de)由中国电器(qi)工业协会非(fei)晶(jing)合金(jin)材料应用分会(hui)、中(zhong)国(guo)新(xin)材料产(chan)业技术(shu)创新(xin)平(ping)台主(zhu)办(ban)的第二(er)届(jie)全国(guo)非(fei)晶合金丝(si)材暨(ji)非晶(jing)微传感器技(ji)术(shu)与应(ying)用研讨(tao)会上，中(zhong)科院宁波材料所主任(ren)、中(zhong)国工(gong)程(cheng)院院(yuan)士(shi)、中(zhong)国(guo)新(xin)材料(liao)产(chan)业(ye)技(ji)术创(chuang)新(xin)平(ping)台理(li)事长(zhang)薛群基(ji)在为大(da)会(hui)致(zhi)辞时(shi)指出(chu)，随着信(xin)息(xi)技(ji)术、智能制造(zao)的迅速(su)发展，市场(chang)将(jiang)对传(chuan)感(gan)器(qi)用磁(ci)性(xing)元(yuan)件(jian)的需求更(geng)加(jia)迫(po)切(qie)，如在极(ji)端(duan)环(huan)境(jing)下作业的传感器，更需要非晶(jing)合(he)金(jin)材料优异的(de)力学(xue)性(xing)能(neng)、抗(kang)腐(fu)蚀(shi)性能等(deng)。

  世(shi)界(jie)著名材(cai)料(liao)学(xue)家、美(mei)国国家工程院院(yuan)士、日(ri)本学(xue)士院(yuan)院士(shi)井(jing)上(shang)明久(jiu)出席(xi)研讨会(hui)。南京大(da)学教(jiao)授(shou)、中科院(yuan)院士(shi)都有(you)为(wei)，中国船舶(bo)集团(tuan)公(gong)司第七(qi)一(yi)0研(yan)究(jiu)所研究(jiu)员杨(yang)昌茂和(he)中国(guo)电器工(gong)业协会(hui)非晶(jing)合金(jin)材料应用(yong)分(fen)会秘书长(zhang)张华等(deng)12位(wei)专(zhuan)家围(wei)绕(rao)非晶(jing)合金(jin)丝(si)材(cai)特殊性(xing)能开(kai)发(fa)的最(zui)新(xin)进(jin)展(zhan)及其(qi)在磁传(chuan)感器(qi)上应用(yong)的(de)制(zhi)备要(yao)求(qiu)、需(xu)求导向、技术(shu)挑战(zhan)，以(yi)及产(chan)业(ye)发(fa)展现状(zhuang)、当前瓶(ping)颈(jing)、未来方(fang)向(xiang)等热(re)点(dian)话题(ti)进(jin)行(xing)了交(jiao)流(liu)与(yu)探讨。中国(guo)科学院(yuan)空(kong)天信息创新研(yan)究(jiu)院创(chuang)新研(yan)究员庄(zhuang)鑫、中科院(yuan)宁(ning)波材料所研究员黎嘉威分(fen)别主(zhu)持(chi)了上(shang)午(wu)和下(xia)午(wu)的(de)会议。

  在(zai)非(fei)晶合金丝材(cai)性能(neng)方(fang)面(mian)，上海海空(kong)添(tian)马传感技术(shu)有(you)限公司创(chuang)始人丁乐(le)慧(hui)分享(xiang)了高精(jing)度磁传(chuan)感器用非(fei)晶(jing)丝材的相(xiang)关(guan)参数(shu)，黎(li)嘉(jia)威(wei)介绍了Co基非晶(jing)材料高(gao)磁(ci)导率(lv)在(zai)探测弱磁(ci)方(fang)面的(de)优异性，内蒙古工(gong)业(ye)大(da)学科(ke)研(yan)处处(chu)长(zhang)刘景(jing)顺分(fen)享了(le)Ni掺杂(za)Fe基合金(jin)微(wei)丝组(zu)织结(jie)构及(ji)其(qi)力(li)学(xue)、吸波(bo)性(xing)能(neng)研(yan)究(jiu)情(qing)况(kuang)，中国科(ke)学(xue)院空天(tian)信(xin)息(xi)创新(xin)研(yan)究(jiu)院(yuan)创新研究(jiu)员(yuan)庄(zhuang)鑫(xin)分享了(le)复合(he)材(cai)料器件(jian)用(yong)非(fei)晶微晶材(cai)料参(can)数(shu)最(zui)优值的研究情况，浙江(jiang)师范(fan)大(da)学(xue)教授方(fang)允樟(zhang)分享(xiang)了其(qi)研(yan)发团(tuan)队在软磁(ci)细带(dai)纵(zong)向驱动(dong)巨磁(ci)阻(zu)抗(kang)磁敏(min)传感技术方(fang)面的(de)最(zui)新进(jin)展(zhan)等。

  在非(fei)晶(jing)合金(jin)丝材应(ying)用(yong)方面，都(dou)有为(wei)介(jie)绍(shao)了包括非(fei)晶传(chuan)感器在(zai)内的(de)各(ge)类磁传感(gan)器的(de)性(xing)能(neng)、应(ying)用(yong)及最(zui)新(xin)研究(jiu)进展(zhan)，杨昌(chang)茂介绍了数字式(shi)弱(ruo)磁(ci)传(chuan)感(gan)器(qi)的(de)优(you)势和应用(yong)情况(kuang)，英国巴(ba)廷顿公(gong)司原技(ji)术主管、上海三(san)护(hu)磁(ci)仪(yi)器(qi)厂长(zhang)AdrianMarkSwinton介绍(shao)了国外非晶(jing)弱(ruo)磁(ci)传感技(ji)术在地球(qiu)物(wu)理研究、医疗(liao)、交(jiao)通(tong)、工(gong)业、航天等领域的(de)应用情(qing)况，中(zhong)科(ke)院宁(ning)波(bo)材(cai)料所研究(jiu)员(yuan)刘(liu)宜伟(wei)介(jie)绍(shao)了(le)磁(ci)性非(fei)晶丝(si)在柔(rou)性(xing)磁(ci)传(chuan)感器上的优势及相关研(yan)究(jiu)进展。

  在(zai)会(hui)上(shang)，哈尔滨工(gong)程(cheng)大学烟(yan)台(tai)研(yan)究院院(yuan)长助(zhu)理吴晟还(hai)从下(xia)游(you)用户角(jiao)度(du)分(fen)享(xiang)了海洋(yang)观(guan)测装备对(dui)传感(gan)器的(de)需求(qiu)情况(kuang)；张(zhang)华(hua)介绍(shao)了当前我(wo)国(guo)非晶合(he)金丝(si)材(cai)产(chan)业(ye)发(fa)展(zhan)情(qing)况(kuang)及(ji)面(mian)临(lin)的(de)技术(shu)瓶(ping)颈，并提(ti)出(chu)了(le)发展建议；中电协(xie)电(dian)工合(he)金分(fen)会(hui)副(fu)秘(mi)书长(zhang)崔得锋(feng)介(jie)绍了非晶(jing)软磁合(he)金丝(si)材相(xiang)关(guan)标(biao)准(zhun)的研(yan)制(zhi)情况(kuang)。

图(tu)为(wei)荣(rong)誉证(zheng)书(shu)颁发(fa)仪(yi)式

  此外，井(jing)上(shang)明久(jiu)、薛(xue)群(qun)基、都(dou)有(you)为(wei)三位院士(shi)在(zai)会(hui)上(shang)为做(zuo)主(zhu)旨(zhi)报(bao)告(gao)的(de)专家(jia)颁(ban)发(fa)了荣(rong)誉证(zheng)书。与(yu)会(hui)代(dai)表在会(hui)后(hou)还参观了浙江省磁(ci)性(xing)材(cai)料(liao)应(ying)用技(ji)术(shu)制造业(ye)创(chuang)新中(zhong)心。