關(guān)于鴻達

國內(nèi)首創(chuàng)-鴻達非晶電機六合一復(fù)合帶材特點與應(yīng)用

引言

非晶材料作為一種新型軟磁功能材料，具有典型的“雙綠色”節(jié)能特征，在磁性能方面，非晶材料具有低損耗、高磁導(dǎo)率的特征。非晶合金電機性能優(yōu)越，在雙碳戰(zhàn)略背景下，具有很好的應(yīng)用前景。我國同時具有非晶合金材料與稀土永磁材料產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，發(fā)展非晶合金永磁電機符合國情，大有可為。

非晶電機六合一復(fù)合帶材是通過特殊工藝將非晶帶材復(fù)合在一起，形成具有優(yōu)異電磁性能和機械性能的帶材，六合一復(fù)合帶材通常用于制造非晶電機的定子等關(guān)鍵部件。鴻達攻克非晶電機鐵心量產(chǎn)的世界性技術(shù)難題，成功解決非晶帶材的沖壓難點和痛點，提升沖壓產(chǎn)能和沖壓效率，降低生產(chǎn)成本。

非晶合金的種類

非晶合金種類主要包含鐵基、鐵鎳基、鈷基非晶合金。非晶合金又稱“液態(tài)金屬或金屬玻璃”，其主要制品非晶合金薄帶是采用急速冷卻技術(shù)將合金熔液以每秒百萬度的速度快速冷卻，得到厚度約0.025mm的非晶合金薄帶，其物理狀態(tài)表現(xiàn)為金屬原子呈長程無序的非晶體排列。得益于上述極端生產(chǎn)工藝形成的特殊原子結(jié)構(gòu)，使得非晶合金相較于傳統(tǒng)材料硅鋼具有低矯頑力、高磁導(dǎo)率、高電阻率等良好的性能。

非晶軟磁合金發(fā)展歷程

從1960年美國加州理工Duwez教授發(fā)明用快淬工藝制備非晶態(tài)合金開始，非晶軟磁合金的發(fā)展大體上經(jīng)歷了兩個階段：第一個階段到1988年，1984年美國四個變壓器廠家在IEEE會議上展示實用非晶配電變壓器則標志著第一階段達到高潮，1989年美國Allied Signal公司已經(jīng)具有年產(chǎn)2.5萬噸非晶帶材的生產(chǎn)能力，全世界約有100萬臺非晶配電變壓器投入運行，所用鐵基非晶帶材幾乎全部來源于該公司。從1988年開始，非晶態(tài)材料發(fā)展進入第二階段，標志性事件是日本日立金屬公司的Yashiwa等人在非晶合金基礎(chǔ)上通過晶化處理開發(fā)出納米晶軟磁合金（Finemet），當年日立金屬公司納米晶合金實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。

國內(nèi)非晶材料研究始于1975年，國家科委從 “六五” 開始連續(xù)5個五年計劃均將非晶合金研究開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化列入重大科技攻關(guān)項目。其中標志性的成果分別是：“七五” 期間建成百噸級非晶帶材中試生產(chǎn)線，帶材寬度達到100mm；“八五” 期間突破了非晶帶材在線自動卷取技術(shù)，并建成年產(chǎn)20萬只非晶鐵心中試生產(chǎn)線；“九五”期間，成立了國家非晶微晶合金工程技術(shù)研究中心，建成了千噸級非晶帶材生產(chǎn)線，帶材寬度達到213mm，同時建成年產(chǎn)600t非晶配電變壓器鐵心生產(chǎn)線。通過前4個五年科技攻關(guān)計劃的實施，我國基本實現(xiàn)了非晶合金帶材及制品產(chǎn)業(yè)化。

非晶合金和硅鋼特性比較

下圖為非晶合金材料和硅鋼材料的磁化特性曲線，其中 H 為磁場強度，B 為磁感應(yīng)強度。

下圖為非晶合金材料和硅鋼材料分別在 50Hz、100Hz、200Hz 時的鐵耗 PFe 曲線。

非晶帶材的特點

1、高磁導(dǎo)率：非晶帶材具有極高的磁導(dǎo)率，能夠顯著提高電機的效率。

2、低損耗：鐵損非常低，有助于降低電機的能耗。

3、高功率密度：電機在相同功率下可以減小體積和重量，從而提高功率密度

4、高效能：非晶電機的運行效率高達98.5%

5、易于加工：非晶電機六合一復(fù)合帶材具有較好的沖壓工藝性，便于制成各種尺寸大小的非晶電機定子鐵心。

博邁立鋮（原日立金屬）磁性能

非晶電機應(yīng)用前景

一、電動汽車、軌道交通

針對新能源車輛對電機的小型化、輕量化及高功率密度需求，非晶電機成為優(yōu)選方案，其能效提升1%-2%，從96%躍升至98%-99%，尤其在高速公路駕駛條件下節(jié)能可達30%，城市路況亦有約15%的里程增加，極大緩解了電動車續(xù)航焦慮，且在高轉(zhuǎn)速運行時溫控表現(xiàn)出色。

二、電動飛機、電動船舶

無人機與機器人技術(shù)中，非晶材料的高頻特性使電機設(shè)計得以創(chuàng)新，實現(xiàn)更小體積、更低能耗、更高效率及扭矩增強，進一步推動技術(shù)前沿發(fā)展。

三、家用電器

在家用電器領(lǐng)域，非晶合金材料的引入顯著降低了鐵損，優(yōu)化后的在保持高效的同時，完美適應(yīng)了更嚴格的體積和能效標準。

四、高速電機、航空航天

涵蓋軍工、工業(yè)及環(huán)保領(lǐng)域，尤其是運行于30,000至120,000轉(zhuǎn)/分鐘的高速主軸電機，非晶電機憑借其高效、輕盈、緊湊及靜音優(yōu)勢，展現(xiàn)出巨大的市場潛力。

非晶復(fù)合材料的試驗與檢測CNAS實驗室

寧波鴻達電機模具有限公司投資2500多萬，建有國內(nèi)首家的自粘結(jié)涂液從A狀態(tài)、B狀態(tài)、C狀態(tài)全流程、多功能檢測實驗室。

1.A狀態(tài)涂液檢測：涂液的黏度、密度、固含量。

2.B狀態(tài)自粘結(jié)非晶帶材檢測：漆膜硬度、涂層厚度、絕緣檢測等。

3.C狀態(tài)非晶復(fù)合材料檢測：粘結(jié)強度（T剝離、滾動剝離、剪切強度）。

4.失效分析與耐老化試驗：高低溫耐油失效分析、電機鐵心鐵損檢測等。

（榮獲TüV NORD授予CTF實驗室資質(zhì)）

非晶磁性測量系統(tǒng)

非晶電機關(guān)鍵技術(shù)研討會

2024年12月19日，《驅(qū)動電機用自粘結(jié)鐵心技術(shù)要求和試驗方法》團標啟動會暨非晶電機關(guān)鍵技術(shù)研討會在寧波鴻達召開!

2024年5月13日，北京安泰科技趙宇教授、李軍所長蒞臨鴻達交流非晶合金自粘結(jié)鐵心技術(shù)。

2024年8月14日，日立金屬(博邁立鋮)水野先生一行蒞臨鴻達研討非晶電機鐵心產(chǎn)業(yè)化及技術(shù)應(yīng)用戰(zhàn)略合作!

2024年7月19日，中國電器工業(yè)協(xié)會鐵心應(yīng)用分會各位專家領(lǐng)導(dǎo)蒞臨鴻達考察指導(dǎo)！

企業(yè)簡介

寧波鴻達電機模具有限公司創(chuàng)建于1988年，是中國電器工業(yè)協(xié)會鐵心應(yīng)用分會副理事長單位、中國電器工業(yè)協(xié)會非晶分會理事單位、中國模具工業(yè)協(xié)會常務(wù)理事單位，中國電機鐵心模具重點骨干企業(yè)、中國模協(xié)冷沖模技術(shù)委員會副主任委員單位、國家級高新技術(shù)企業(yè)、中國電機鐵心模具行業(yè)標準第一起草單位（JB/T 11904-2014、T/ZZB 3018—2022）、自粘結(jié)電機鐵心標準第一起草單位（T/ZZB C002—2022）。致力于成為全球領(lǐng)先的非晶電機鐵心技術(shù)一體化解決方案服務(wù)商！鴻達精密模具出口到30多個國家和地區(qū)，服務(wù)超3000家客戶，電機鐵心快速打樣超1500家客戶。

一、電機鐵心模具技術(shù)：1988年至今36年，大型精密級進模、復(fù)沖模、壓裝模等。

二、自粘結(jié)電機鐵心技術(shù)：2002年至今22年，2002年3月21日，上海磁懸浮列車項目由上海交大（杜朝輝教授），上海寶鋼（儲雙杰、陳卓雷、陳曉），上海先鋒（周守國副總工程師、朱新鋼），寧波鴻達（宋紅杰、楊健）聯(lián)合開發(fā)磁懸浮列車長定子自粘結(jié)鐵心，于2002年4月10日中國第一個長定子自粘結(jié)鐵心在鴻達誕生。

三、非晶電機鐵心技術(shù)：2016年至今8年，應(yīng)用于高速吸塵器、電吹風、無人機、電動汽車，電動飛機，國防軍工，航空航天等領(lǐng)域。

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