磁致伸縮材料,是在磁場作用下,長度與體積會發(fā)生伸長或縮短變化的材料。磁致伸縮材料與磁場相互作用從而實現(xiàn)變形,可以實現(xiàn)電磁能與機械能相互轉(zhuǎn)換。磁致伸縮材料是功能磁性材料的一種,具有感知磁場和產(chǎn)生驅(qū)動的功能,作為一種智能材料應(yīng)用范圍正在不斷拓寬。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2022-2026年磁致伸縮材料行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報告》顯示,磁致伸縮材料可用來制造能量轉(zhuǎn)換器件、智能結(jié)構(gòu)件、超聲器件、回聲器件、濾波器、混頻器、壓力傳感器、微位移控制器、高精度電機、高精度加工機械、減震裝置等多種產(chǎn)品,下游可應(yīng)用范圍廣泛,包括通信、電子、工業(yè)設(shè)備、機電設(shè)備、儲能、礦業(yè)、船舶、航空航天、軍工裝備等眾多領(lǐng)域,具有廣闊發(fā)展空間,因此其技術(shù)與應(yīng)用研究受到全球多個國家的重視。
常見的磁致伸縮材料主要有鐵鎳合金、鐵鋁合金、鐵鈷釩合金、鐵鎵合金、鋱鏑鐵合金、磁控形狀記憶合金、稀土磁致伸縮材料等。鐵鎳合金研發(fā)問世較早,其飽和磁致伸縮系數(shù)較低;鐵鋁合金飽和磁致伸縮系數(shù)較高,但耐潮、耐海水腐蝕性較弱;鐵鈷釩合金飽和磁致伸縮系數(shù)良好,性能穩(wěn)定,目前生產(chǎn)工藝成熟;鐵鎵合金機械性能優(yōu)、應(yīng)力靈敏度高、磁致伸縮性好;磁控形狀記憶合金同時擁有普通形狀記憶合金優(yōu)點,并具備磁致伸縮特性。
目前,全球范圍內(nèi),稀土磁致伸縮材料最受關(guān)注。與其他磁致伸縮材料相比,稀土磁致伸縮材料在磁場作用下,飽和磁致伸縮系數(shù)更大,可將微變形或聲能轉(zhuǎn)化為電磁能,也被稱為超磁致伸縮材料,可制造大功率、超高頻、超高靈敏度器件,在軍用與民用領(lǐng)域均有廣泛需求。預(yù)計2022年,全球稀土超磁致伸縮材料市場規(guī)模將超過23億美元。
新思界
行業(yè)分析人士表示,在全球范圍內(nèi),磁致伸縮材料相關(guān)廠商主要有美國Etrema、瑞典Feredyn AB、日本住友金屬、日本東芝等國外企業(yè),以及有研新材、蘇州埃文特種合金有限公司、河南優(yōu)克電子材料有限公司等國內(nèi)企業(yè)。
我國磁致伸縮材料相關(guān)研究還在不斷深入。2021年1月,西安交通大學(xué)團隊在大磁致伸縮Fe-Ga合金的基礎(chǔ)上,通過“固溶+時效”處理,將多晶材料的磁致伸縮性能提高3倍,磁致伸縮靈敏度提高5倍,為研制高靈敏無稀土磁致伸縮材料提供了新途徑。磁致伸縮材料市場空間廣闊,我國技術(shù)研究不斷進步,利好磁致伸縮材料行業(yè)發(fā)展。