基金委发布“高频高效电机用新型非晶软磁材料”重大项目指南
8月5日,国家自然科学基金委员会发布“十四五”第一批重大项目指南及申请注意事项。其中,2021年工程与材料科学部共发布12个重大项目指南,拟资助9个重大项目,项目申请的直接费用预算不得超过1500万元/项。
“高频高效电机用新型非晶软磁材料”项目是2021年工程与材料科学部发布的12个重大项目之一。
“高频高效电机用新型非晶软磁材料”重大项目指南
大功率、高转速、小型化、低能耗的高频高效电机是未来电机领域发展的必然趋势。传统电机受硅钢材料的矫顽力大和电导率高等固有属性的限制,在高频下损耗严重,效率不高。软磁非晶合金是一种具有远低于硅钢的矫顽力和电导率的新型金属材料,是制备高频高效电机铁芯的理想材料。因此,研发新一代适用于高频高效电机的软磁非晶合金新材料,对突破高速精密机床、无人机、高速离心机等领域用高频高速电机的技术瓶颈、提升关键基础部件核心竞争力具有重要意义。
一、科学目标
以高频高效电机铁芯为应用导向,研发出兼具高非晶形成能力、高饱和磁感强度和低磁致伸缩系数的新一代软磁非晶合金材料,形成软磁非晶材料高效研发的新技术,获得非晶铁芯低成本加工成型新工艺,突破非晶铁芯制造难题,为高频高效非晶电机在高端装备中的广泛应用提供科学依据和技术支撑。
二、研究内容
(一)软磁非晶合金的形成机理及其性能调控规律。
研究软磁非晶合金形成过程中熔体结构的演化规律,揭示软磁非晶合金的形成机理;探明软磁非晶合金的微观结构和宏观磁性能、力学性能的关联性及其调控规律。
(二)新型高性能软磁非晶合金的高效开发技术。
建立软磁非晶合金的高效制备和集成化性能表征的新方法,获得兼具高非晶形成能力、高饱和磁感强度(1.8T以上)和低磁致伸缩系数的新一代软磁非晶合金。
(三)新型软磁非晶合金的加工性能优化。
探明非晶铁芯加工过程中结构和力学性能的演化规律,发展非晶合金塑性调控的新方法,探索软磁非晶铁芯塑性加工的新工艺,实现非晶铁芯的低成本和高效率加工。
(四)基于新型软磁非晶合金的高频高效电机开发。
发展高速非晶电机的损耗精细计算、分离理论及效率准确测试的方法和关键技术,优化非晶铁芯和高频高效非晶电机的结构,研制新一代高频高效非晶电机示范性样机。
三、申请要求
(一)申请书的附注说明选择“高频高效电机用非晶软磁材料基础问题研究”,申请代码1选择E0106。
(二)咨询电话:010-62327144。
(来源:国家自然科学基金委员会官网 2021-08-05)