软磁材料发展趋势探讨

发布时间：2020-01-15 10:41:13

发展趋势：看轻、薄Rx之中的纳米晶，看TX无线充电软磁材料的选择&大功率Rx：铁氧体与非晶、纳米晶平行。目前，在无线充电产业之中，软磁材料的选择已得到普遍的应用，包括铁氧体(锰锌铁氧体、镍锌铁氧体)、非晶和纳米晶。非晶和纳米晶材料的优点在于纳米晶材料具有低的饱和磁感应强度、低的磁导率和高的磁损耗，纳米晶材料具有铁氧体难以实现的柔软性和超薄性。铁氧体软磁材料的优势在于成本，特别是在大功率发射极物料的选择之上，纳米晶软磁材料的成本可能是铁氧体软磁材料的两倍超过，这就突出了铁氧体软磁材料的性价比优势。在铁氧体之中，锰锌适用于中低频，镍锌适用于高频谐振。发射极：以铁氧体为主，有所不同类型的发射极对软磁材料有有所不同的要求。目前，市场之上用于发射极磁性材料选择的是铁氧体。根据接收端的放置方式，发射端可分为特定位置型、单线圈权利位置型和多线圈权利位置型。有所不同类型对软磁材料的性能有有所不同的要求。例如，单线圈权利定位设备可以通过自动检测终端设备的位置并将线圈移动到恰当的位置来实现高效充电。由于钢丝圈需要移动，要求磁选机具有较低的可靠性。通常采用铸造法生产的柔性磁选机。对于多线圈无位置充电设备，要求发射端软磁材料具有高饱和磁感应强度和高损耗。通常来说，锰锌粉铁氧体材料是可以选择的。接收端：非晶和纳米晶在手机领域逐渐占主导地位，这对软磁材料的尺寸精度提出了很低的要求。在未来，它们将继续朝着高频化、小型化和薄化方向发展，但铁氧体在大功率应用之中绝对占主导地位。无线充电的接收端通常内置在终端设备之中。对于手机、智能手表等高功耗便携式电子设备，随着电子元器件的发展，其稳定性低、可靠性低、重量慢、体积长、适应性大，许多电子产品已经转向集成模块和芯片技术，软磁材料正朝着高频化、小型化、薄化方向发展，以适应薄膜化、磁性元件小型化甚至集成化的发展趋势。因此，软磁片材的选择逐渐从铁氧体转变为纳米晶结构的转换。目前，追求小巧的高端机型已基本上转向纳米晶方案。然而，铁氧体在大功率应用之中仍然占据绝对优势，例如电动汽车的无线充电解决方案。未来无线充电软磁市场的结构演进：高端和薄接收端向纳米晶转变，发射端和大功率接收端以铁氧体为主。从市场演变趋势用以看，虽然非晶和纳米晶软磁性能优势显著，但如果不能通过技术进步实现成本突破，铁氧体的成本性能优势更为明显，而软磁铁氧体与非晶和纳米晶软磁相比，初始磁导率较高，更适合大功率应用。预计今后铁氧体在发射机和接收机之中仍将发挥主导作用。