非晶材料的磁性能为电机设计提供了不同选择,也带来加工与结构约束。本文讨论材料应用思路,效率和温升表现应通过具体设计与测试确认。
一、非晶材料市场基本情况
非晶材料是一类原子排列呈长程无序、短程有序的固体材料,也称为玻璃态材料。与传统的晶态材料不同,非晶材料没有规则的晶格结构,原子排列更接近于液态的随机分布。这种独特的结构赋予其多种优异性能:具有高磁导率,具有低矫顽力,具有低铁损和高电阻率。在变压器领域,非晶材料已完全实现商业化、规模化应用,是一项非常成熟和主流的技术。但在电机领域,非晶材料还处于从实验室走向规模化市场的关键突破期,是前沿热点技术。
二、市场的需求或者痛点
在电机领域,目前市场上的主流产品,可以规模化生产的电机还是以硅钢片电机为主。硅钢片电机可以覆盖绝大部分领域,且生产制造技术和成本控制相对成熟。但面对一些要求效率优先、高频高速、温升受限、对性能有极致要求的场景,硅钢片电机往往有一定限制。但非晶材料电机因其材料的结构特点和性能优势,更适合满足此类场景需求。
三、针对市场需求或者痛点,力辉提供解决方案,在技术上可以实现的结果
力辉公司在高频高速、高效率、低温升的吸尘器电机设计中,除采用传统硅钢片电机外,还提出了一款非晶材料电机方案。该电机方案采用非晶材料,通过激光切割技术制造电机电枢芯片。在相同的生产工艺下,配合相同驱动控制的非晶材料电机,转速可达到40000rpm以上,且吸尘器电机的整体效率可达到54%。该非晶材料电机与传统的硅钢片电机相比,性能得到进一步提升。

四、对该领域未来的样机规划以及进一步优化
力辉公司下一步会继续研究非晶材料电机在其他应用场景下的使用,不断优化和开发产品,为客户提供更优质的产品定制服务。尽管现阶段非晶材料电机的成本管控和生产制造都较为困难,但相信随着材料工艺的不断成熟和优化,非晶材料电机和传统硅钢片电机将实现应用领域的互补和长期共存。
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