材料技术：平衡性能与成本的选择

发布时间：

2025-09-03 10:09

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电机冲片材料的选择是一个需要在磁性能、机械强度、加工性和成本之间寻求平衡的复杂决策过程。当前，硅钢片（又称电工钢）仍是电机冲片的材料，其核心优势在于通过铁硅合金化实现的高导磁性与低涡流损耗的优良结合。

无取向硅钢片凭借各向同性的磁性能，成为旋转电机冲片的材料。其硅含量通常控制在 2%～4% 之间，这一成分范围能够在提高电阻率（减少涡流损耗）和保持良好导磁性之间取得平衡。市场上主流的无取向硅钢厚度为 0.35mm，而随着电机需求的增长，0.25mm 超薄规格的应用日益广泛。数据显示，0.25mm 厚度的中频铁损 P1.0/400 可控制在 11.5W/kg 左右，相比 0.35mm 规格降低约 15% 的铁损，显著提升电机效率。

针对新能源汽车驱动电机等应用，材料技术正向更高强度、更低损耗方向发展。目前已批量应用的高强度无取向硅钢屈服强度可达 460MPa，能承受高转速带来的巨大离心力，同时保持磁感应强度 B5000 达到 1.67T 的高水平。这种材料创新直接支持了电机转速从 10,000rpm 向 15,000rpm 以上的突破，为新能源汽车提供更高的功率密度。未来，转子用材将进一步向 500MPa、600MPa 甚至 900MPa 等超高强度等级发展，而定子用材则在探索更高磁导率的解决方案。

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