软磁材料—非晶/纳米晶软磁
非晶／纳米晶软磁材料是近几十年才发现并应用起来的一类软磁材料。非晶软磁实际上就是处于非晶态的金属软磁材料。通常情况下，金属及合金在从液体凝固成固体时，原子总是从液体的混乱排列转变成整齐的排列，即成为晶体。但是，如果金属或合金的凝固速度非常快，原子来不及排列整齐便被冻结住了，最终的原子排列方式类似于液体，是混乱的，这样就构成了非晶合金。与金属软磁材料相比，非晶软磁材料由于处于非晶态，其电阻率可以提高几个数量级，有利于应用在更高频段，但是其磁性能较金属软磁有一些降低。而在1988年，日本日立公司的吉三尺克仁等在研究降低 Fe 基非晶材料磁致伸缩系数，以提高软磁性能时，发现了一种称为 Finemet 的新型材料，它几乎可以覆盖所有的非金属软磁材料的优点，这就是纳米晶软磁材料。为了获得纳米晶软磁材料，需要先采用熔体快淬法制备出非晶条带，然后将非晶条带在一定条件下进行退火处理，使得已晶化的晶粒尺寸控制在10~20 nm 的范围内，而且这些晶粒在形态上是弥散地分布在残余的非晶相中，这样才能够得到纳米晶软磁材料。无论是非晶还是纳米晶软磁材料，都具有磁导率高、饱和磁感应强度大、损耗低、居里温度高、电阻率较大等优点，但非晶／纳米晶软磁材料在制备时需加工成丝带结构且韧性较差，因此对其加工磁芯有很大的限制。此外，这类软磁材料的成本也较高，这也大大限制了其推广和应用。