在對(duì)非晶材料有了初步的了解后,我們?cè)趤?lái)看一下非晶帶材的一個(gè)非常具有前景的應(yīng)用領(lǐng)域——非晶變壓器。非晶合金鐵芯變壓器是用新型導(dǎo)磁材料——非晶合金制作鐵芯而成的變壓器,它比硅鋼片作鐵芯變壓器的空載損耗(指變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí),在初級(jí)測(cè)得的功率損耗)下降75%左右,空載電流(變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí),初級(jí)仍有一定的電流,這部分電流稱(chēng)為空載電流)下降約80%,是目前節(jié)能效果較理想的配電變壓器,特別適用于農(nóng)村電網(wǎng)和發(fā)展中地區(qū)等負(fù)載率較低的地方。中國(guó)的上市公司——置信電氣從美國(guó)通用電氣公司引進(jìn)非晶合金變壓器的專(zhuān)有技術(shù)后,通過(guò)消化吸收,自主創(chuàng)新開(kāi)發(fā)了適合中國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行的非晶合金變壓器系列產(chǎn)品,已經(jīng)成為目前國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的非晶合金變壓器專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)企業(yè),這證明了非晶材料廣闊的市場(chǎng)空間。
未來(lái)幾年,我國(guó)對(duì)非晶變壓器和非晶合金帶材的年需求量十分巨大,很多相關(guān)企業(yè)都將因此受益。
在非晶合金變壓器產(chǎn)業(yè)中最為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)無(wú)疑是非晶帶材的生產(chǎn)技術(shù),非晶合金的歷史當(dāng)以1960年美國(guó)Duwez教授發(fā)明用快淬工藝制備非晶態(tài)合金為始。其間,非晶軟磁合金的發(fā)展大體上經(jīng)歷了兩個(gè)階段:第一個(gè)階段從1967年開(kāi)始,直到1988年。1984年美國(guó)四個(gè)變壓器廠家在IEEE會(huì)議上展示實(shí)用非晶配電變壓器則標(biāo)志著第一階段達(dá)到高潮,到1989年,美國(guó)AlliedSignal公司已經(jīng)具有年產(chǎn)6萬(wàn)噸非晶帶材的生產(chǎn)能力,全世界約有100萬(wàn)臺(tái)非晶配電變壓器投入運(yùn)行,所用鐵基非晶帶材幾乎全部來(lái)源于該公司。從1988年開(kāi)始,非晶態(tài)材料發(fā)展進(jìn)入第二階段。這個(gè)階段具有標(biāo)志性的事件是鐵基納米晶合金的發(fā)明。1988年日本日立金屬公司的Yashizawa等人在非晶合金基礎(chǔ)上通過(guò)晶化處理開(kāi)發(fā)出納米晶軟磁合金(Finemet)。1988年當(dāng)年,日立金屬公司納米晶合金實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,并有產(chǎn)品推向市場(chǎng)。1992年德國(guó)VAC公司開(kāi)始推出納米晶合金替代鈷基非晶合金,尤其在網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備上,如ISDN,大量采用納米晶磁芯制作接口變壓器和數(shù)字濾波器件。
|