非晶態(tài)合金—高速發(fā)展的新材料

最近，國家“九五”重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目——“千噸級(jí)非晶帶材及制品開發(fā)”通過了科技部組織的驗(yàn)收。

據(jù)介紹，非晶態(tài)合金是一種高新技術(shù)材料，具有卓越的物理、化學(xué)和力學(xué)性能，是電力、電子、計(jì)算機(jī)、通訊等高新技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵材料，市場(chǎng)需求大，產(chǎn)業(yè)化前景非常廣闊，而且它的發(fā)展和應(yīng)用可帶動(dòng)一批相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步和協(xié)同發(fā)展。

在電子技術(shù)中，非晶態(tài)合金以其高效、低損耗、高導(dǎo)磁等優(yōu)異的物理性能有力促進(jìn)了電子元器件向高頻、高效、節(jié)能、小型化方向的發(fā)展，并可部分替代傳統(tǒng)的硅鋼、坡莫合金和鐵氧體等材料。可以預(yù)測(cè)，在未來的電子技術(shù)中非晶態(tài)合金將占據(jù)十分重要的位置。因而，非晶態(tài)合金又被稱為跨世紀(jì)的新型功能材料。

在電力技術(shù)中，采用非晶態(tài)合金作為鐵芯材料的配電變壓器，其空載損耗可比同容量的硅鋼芯變壓器降低60％～80％。美國通過使用這種變壓器每年可節(jié)約近50×109KWH的空載損耗，節(jié)能產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益約為35億美元。同時(shí)，減少電力損耗也就降低了發(fā)電的燃料消耗，從而減少了諸如CO2、SO2、NOx等有害氣體的排放量。因而，非晶態(tài)合金又被譽(yù)為綠色環(huán)保材料。我國是世界上能源消費(fèi)增長(zhǎng)最快的國家，同時(shí)也是能源緊缺國家，為滿足社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的需要，發(fā)展這種新型變壓器顯得尤為重要。

在國際上，美國、德國、日本等國都先后投入巨資發(fā)展非晶態(tài)合金產(chǎn)業(yè)。我國也在連續(xù)4個(gè)五年計(jì)劃中投入大量資金，組織重點(diǎn)科技攻關(guān)。作為主要承擔(dān)單位，鋼鐵研究總院通過近20年的努力，在基礎(chǔ)研究、材料研究、工藝裝備、應(yīng)用開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化等方面取得了200多項(xiàng)具有國際先進(jìn)水平的科研成果。再加上去年鋼鐵研究總院控股的安泰科技股份有限公司成功上市，為非晶材料的產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造了良好環(huán)境。

依托國家重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目和國家產(chǎn)業(yè)化示范工程項(xiàng)目的成果，安泰公司建立了“千噸級(jí)鐵基非晶帶材生產(chǎn)線”，以及相應(yīng)的“非晶配電變壓器鐵芯生產(chǎn)線”。這標(biāo)志著我國非晶微晶材料生產(chǎn)和應(yīng)用已步入產(chǎn)業(yè)化階段。

在項(xiàng)目實(shí)施過程中，安泰科技突出了工程化和配套化，在非晶帶材產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)、非晶配電變壓器鐵芯制造技術(shù)、非晶絲材制備技術(shù)、非晶鐵芯應(yīng)用開發(fā)技術(shù)等方面取得了突破性進(jìn)展。特別是其千噸級(jí)非晶帶材生產(chǎn)線成功噴出了220毫米寬帶材，標(biāo)志著我國在非晶材料的研究和生產(chǎn)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，目前世界上也只有美國能生產(chǎn)出最大寬度達(dá)217毫米的非晶帶材。去年底，該公司在這一生產(chǎn)線上又成功實(shí)現(xiàn)了在線自動(dòng)卷取，使我國非晶材料生產(chǎn)能力躍居世界第二位。