产学研用深度融合,非晶纳米晶行业高质量发展论坛在京成功召开
2025年10月23-24日,由非晶节能材料产业技术创新战略联盟(以下简称“非晶联盟”)、北京非晶节能材料产业联盟、中国金属学会非晶合金分会联合主办,安泰科技股份有限公司承办,安泰非晶科技有限责任公司、北京富霖金港电子有限公司联合协办的“非晶纳米晶行业高质量发展论坛暨第十二届非晶材料产业发展研讨会”在北京会议中心成功召开。本次会议与第十五届中国钢铁年会非晶合金分会场合并召开,实现了综合性学术盛会与行业专题论坛的深度融合,极大地提升了会议的学术影响力和行业关注度。

汪卫华院士:AI驱动材料研发范式革命
松山湖材料实验室主任汪卫华院士在《AI和数据赋能的非晶材料研究》的大会特邀报告中,深入阐述了人工智能(AI)正推动材料科学从“经验试错”迈向“智能设计”的范式革命。他指出,非晶材料作为典型的无序、非平衡、高熵复杂体系,在AI迅猛发展的背景下迎来了前所未有的发展机遇。汪院士介绍了团队正在构建AI for Science的创新生态,包括材料大数据平台、智能化实验室和机器人驱动的闭环研发系统,致力于实现“点外卖式”的高效材料设计。他强调,AI不仅能极大缩小材料搜索空间、发现隐藏规律、实现快速迭代,更有望推动科研模式的根本变革。同时,非晶材料的基础研究也有望反哺AI算法发展。面向人工智能时代的能耗瓶颈,高性能软磁非晶材料将成为突破关键,他呼吁业界同仁,特别是青年学者,抓住这一“新赛道”,共同推动我国非晶材料在基础研究与产业化上的跨越式发展。
汪卫华院士作大会特邀报告(线上)
周少雄教授:科技创新引领产业高质量发展
非晶联盟常务副理事长周少雄教授在开幕式致辞及《发展中的高端功能材料与智能材料技术》的大会报告中,系统阐述了功能材料在国家战略中的核心地位与未来发展方向。他指出,功能材料是支撑制造强国、健康中国、智慧中国、美丽中国等重大战略的基石,在新能源汽车、高端装备、碳中和等领域发挥着不可替代的作用。尽管我国在部分领域如非晶纳米晶材料已实现从跟跑到领跑的跨越,但整体仍面临原始创新不足、关键材料“卡脖子”的挑战。面向“十五五”,功能与智能材料将推动研发范式向材料基因工程、人工智能与大数据驱动的智能化变革。他特别强调,以非晶软磁材料为核心的高效磁动力系统技术正引领电机产业的颠覆性升级,在新能源汽车和轨道交通牵引电机中展现出巨大潜力。他以中车永济电机成功研制高速牵引电机为例,展示了非晶材料在提升功率密度、实现节能降耗方面的卓越性能,并预测新能源汽车的爆发式增长将带来百万吨级的非晶带材市场需求。他还分享了国家自然科学基金重大项目在宽幅低应力非晶带材制备、多物理场耦合损耗机理及高频高效非晶电机设计等方面的最新突破,彰显了材料创新对实现国家科技自立自强和产业升级的重大意义。
周少雄教授作大会特邀报告
王利民教授:构建非晶成分设计的理论新范式
河北工业大学王利民教授团队在《非晶合金成分高效设计的熵理论与可行路径》的大会特邀报告中,创新性地建立了基于熔化熵和振动熵的非晶成分设计方法,首次通过实验可测热力学参量实现了非晶合金成分的定量、高效调控。基于“高过剩振动熵”原则,团队成功开发出具有高玻璃转变温度和宽过冷液相区的Re-Co-B系非晶合金,验证了理论的有效性。该研究深度融合了非晶形成与成分设计的热力学理论,为高性能非晶材料的开发提供了系统性、普适性的理论框架与技术路径,标志着非晶材料研发正从“经验试错”迈向“理论指导”的重要突破,为材料的理性设计奠定了坚实的科学基础。

王利民教授作大会特邀报告
突破性能极限,创新材料体系
在新型合金开发与性能优化方面,多项成果展现了突破性能极限的决心。清华大学姚可夫教授系统梳理了非晶材料的应用历程,并介绍了团队开发出Bs达1.71 T的新型合金及利用AI预测Bs达1.96 T的纳米晶合金的突破性进展。北京科技大学惠希东教授报告了通过引入碳、磷、钴等元素,成功开发出淬态Bs达1.78 T、退火后突破1.8 T的高性能铁基非晶合金,并已实现稳定连续生产。福建理工大学沈军教授系统介绍了HVAF、电弧喷涂等技术制备高硬度、高致密、强耐蚀Fe基非晶涂层的进展,并特别强调其在核电关键部件防护中展现出的优异中子吸收能力。松山湖材料实验室柯海波研究员提出“多尺度序调控”新范式,通过多物理场耦合在非晶基体中引入有序结构,协同优化了高饱和磁感、高磁导率与低损耗等难以兼得的性能指标。太原理工大学乔珺威教授介绍了通过去除钴元素实现低成本、高耐蚀、高韧性兼具的新型高熵合金,并揭示了其独特的析出强化与应变硬化机制。长春工业大学赵占奎教授另辟蹊径,提出基于SPS烧结的新型致密化机制,开发出超高磁导率、低损耗的非晶复合磁芯。济南大学王艳教授系统研究了FeCo基软磁非晶合金的成分设计,并创新性地采用深冷处理技术实现“结构回春”,使材料矫顽力显著降低,磁导率大幅提升。
深化基础认知,探索非晶本质
本次研讨会聚焦于非晶材料的基础物理机制与理论模型。松山湖材料实验室副主任张博研究员基于嫦娥五号月壤样本,揭示了经历数亿年自然老化的月球玻璃模量显著增强的异常现象,为理解玻璃长期老化机制及开发超稳定玻璃材料提供了全新视角。中国科学院宁波材料技术与工程研究所管鹏飞研究员在《AI+非晶合金计算与设计》中,展示了基于机器学习的性能预测模型与贝叶斯优化逆向设计平台,实现了从目标性能到材料成分的高效推荐。山东大学胡丽娜教授揭示了高熵金属玻璃中由构型熵增诱导的新型“回春”机制,为设计兼具高强度与高塑性的新一代非晶材料开辟了新路径。郑州大学李福山教授深入探讨了Co、Cr、P等元素对铁基非晶合金关键磁性能的影响机制,为高性能材料的成分设计提供了重要理论指导。来自中国科学院宁波材料技术与工程研究所的宋丽建研究员在报告《非晶合金弛豫规律及性能调控》中,首次在非晶合金中探测到具有Debye特征的“弛豫子”单元,并提出通过调控β弛豫来优化软磁性能的新策略,显著提升了磁导率并降低了损耗。东莞理工学院王安定研究员提出通过热力学与动力学协同调控,破解非晶形成能力与纳米晶化行为间的矛盾。团队以Fe-Nb-B体系为模型,优化成分与工艺,实现晶粒细化与均匀分布,在提升软磁性能的同时改善力学性能,为高性能非晶-纳米晶复合材料的设计提供了新路径。
打通工程化瓶颈,推动产业化落地
先进制备与加工技术是连接实验室与市场的关键桥梁。安泰非晶科技有限责任公司副总经理李立军详细介绍了公司通过技术创新实现10-30μm超薄带材稳定生产的突破,其中10-12μm厚带材在高频应用下展现出更高磁导率和更低损耗,有力推动了电力电子器件的高频化、小型化发展。安泰(霸州)特种粉业有限公司副总经理孟令兵展示了公司采用自主研发的水汽组合雾化技术,成功实现超细、低氧、高球形度粉末的稳定生产,产品已通过表面包覆技术提升绝缘与耐温性能。江苏集萃安泰创明先进能源材料研究院有限公司张广强回顾了我国万吨级宽幅铁基非晶带材制造技术的突破,并展望了材料在高频高速电机、固态变压器等战略新兴产业中的巨大潜力。宁波鸿达电机模具有限公司董事长宋红杰分享了公司深耕非晶材料11年,攻克脆性、冲压、叠装难题,实现非晶电机铁心稳定量产的产业化实践,并宣布将于2026年建成年产100万台非晶铁心的生产能力。
加速市场渗透,实现规模化应用
非晶材料在电力系统、新能源等领域的规模化应用正全面提速。国网上海能源互联网研究院高级专家韩筛根首先进行了深度市场分析。他详细解读了国家电网推行的“区域联合采购”新模式,指出该模式通过集中采购量、统一技术标准,有效降低了非晶变压器的采购成本,极大提升了非晶材料在市场竞争中的价格优势。他进一步指出,在“双碳”战略目标驱动下,电网对节能降耗的要求日益严格,非晶立体卷铁心变压器采购占比已从不足10%跃升至30%以上,市场渗透率快速提升。他预测,随着城市配电网升级改造和新能源大规模接入,非晶变压器在数据中心、轨道交通、工业园区等场景的应用将全面铺开,未来市场空间极为广阔。中国电力科学研究院电工新材料所刘洋博士(代韩钰所长)系统阐述了非晶与纳米晶材料在大容量DC/DC变换器中的优势,并介绍了团队牵头研制出国内首台243kVA全环氧固封纳米晶高频变压器并在多个标志性工程中实现百台级应用的成果。烟台大学王丽教授团队(山东大学王一男代)聚焦非晶纳米晶材料在高频电感与高速电机中的应用,开发高Bs磁粉芯并优化包覆工艺,显著提升磁性能与效率;针对非晶电机铁损低但饱和磁密不足的问题,提出模型-数据驱动的多目标优化与结构创新方法,有效抑制振动噪声,为高频高效电机与电力电子器件的小型化、低噪化提供了关键技术路径。上海置信电气有限公司副总工程师兼研发中心主任潘明详细介绍了通过优化闭口立体卷结构设计与智能制造工艺,实现大容量非晶变压器低损耗、抗短路、低噪声等优势。海鸿电气有限公司副总经理梁庆宁分享了公司联合研发的全球首创110千伏/20000kVA非晶立体卷铁心油浸式电力变压器成功投运的里程碑成果。烟台大学王丽教授(王一男博士代)聚焦非晶纳米晶材料在高频电感与高速电机中的应用,开发高Bs磁粉芯并优化包覆工艺,显著提升磁性能与效率;针对非晶电机铁损低但饱和磁密不足的问题,提出模型-数据驱动的多目标优化与结构创新方法,有效抑制振动噪声,为高频高效电机与电力电子器件的小型化、低噪化提供了关键技术路径。上海电驱动股份有限公司副总裁应红亮重点介绍了非晶纳米晶材料在电动汽车电驱系统DC滤波器和磁环中的创新应用,实际测试表明其可使EMI水平最高优化20dB以上。华北电力大学董帮少研究员在《第三代半导体电源模组开发》报告中,详细介绍了其团队在第三代半导体电源模组开发方面的工作方案,强调了从材料角度提升储能、氢能及电气发展优势的必要性,并提出了高频低损耗磁性材料与第三代半导体材料相结合的发展思路。常州创明磁性材料科技有限公司副总经理曾望介绍了公司开发的低损耗、高直流偏置特性产品,如自粘结铁心,有效推动了电磁元件的小型化、集成化发展。
开拓新兴方向,青年力量涌现
在催化、吸波、复合材料等新兴方向,非晶材料展现出蓬勃生机,青年学者成为重要的创新力量。大连理工大学李艳辉副教授专注于Fe基纳米晶/FeNi复合磁粉心的高频性能优化,研究发现通过硝酸钝化与热处理可显著降低高频损耗,而添加40 wt.% FeNi并在1000 MPa压制下可获得最佳综合性能。南京理工大学陈双琴副教授研究发现,Fe-Si-B非晶条带经纳米化处理后,对偶氮染料的降解活性远超晶态材料,为环境治理提供了新方案。华北电力大学徐洪杰助理研究员系统探究了铁基非晶/纳米晶合金在软磁、催化及吸波功能上的优异表现,并提出了通过应力诱导提升活性和球磨制备高性能吸波复合材料的新策略。重庆交通大学兰颂讲师深入探讨了FeSiAIBPCu合金中Si和Al比例对微观结构与磁学性能的影响,揭示了快速退火处理对提升软磁性能的关键作用。华北电力大学张月娥博士后则探讨了低温气相沉积、化学合成等多种单质金属非晶化方法,并分析了不同制备条件下形成的单质非晶金属的结构非均匀性与稳定性差异,拓展了非晶材料的研究边界。北京科技大学范伟杰博士(代陈晓华教授)研究发现,氮元素的引入可促使高熵合金铸态组织细化并减少脆性相,显著提升了焊接态合金的硬度、强度和断后伸长率。燕山大学计鸿鑫博士通过三维数值模拟与工业实验相结合,深入分析了平面流铸造过程中熔潭的动态行为,揭示了铸带参数对熔潭形状及最终带材厚度的影响规律,为优化工艺、调控高频磁性能提供了理论依据。
会议最后,非晶联盟常务副理事长周少雄教授作简单总结,他表示本次研讨会的35场高质量报告,内容涵盖了基础研究、材料开发、装备制造、应用拓展等多个维度,全面展示了我国非晶纳米晶产业在科技创新与高质量发展道路上的坚实步伐。他认为,在AI赋能、绿色低碳和高端制造的驱动下,非晶纳米晶产业正迎来前所未有的发展机遇,必将为国家重大战略提供强有力的材料支撑。

