FeSiAl:Sn/Al₂O₃软磁复合材料

MHz频段极低损耗

通过金属原子互扩散在FeSiAl颗粒上原位包覆Al₂O₃并掺Sn，同步抑制涡流与磁滞损耗，功率损耗比现有高频软磁复合材料低一个量级。

李红霞 · Li, Yixing · Zhao, Rongzhi · Sateesh, Bandaru · 张振华 · Zhaoyuan, Liu · 刘孝莲 · Hu, Chenglong · 管鹏飞 · Anjian, Pan · Zhang, Erpan · 李忠 · Rong, Huawei · Zhang, Xuefeng

Nature Communications 2025

参数信息

功率损耗(100 kHz)
47 mW/cm³
功率损耗(1 MHz)
1344 mW/cm³
有效磁导率
60
截止频率
250.7 MHz

技术优势

损耗大幅降低

通过Sn掺杂增强电阻率抑制颗粒内涡流损耗，同时原位Al₂O₃层隔离颗粒间涡流，使功率损耗降至1344 mW/cm³（1 MHz, 50 mT），相比未改性材料降低一个量级。

频率响应优异

有效磁导率保持在60直至数十MHz，截止频率高达250.7 MHz，可直接用于高频功率转换器件而无需额外补偿。

工艺简单可控

采用金属原子互扩散法一步实现Sn掺杂和Al₂O₃包覆，无需额外涂层工序，适合批量制备。

应用场景