2022年8月10日，中南大学李志明及德国马普所DierkRaabe共同通讯在Nature在线发表题为"A mechanically strong and ductile soft magnet with extremely low coercivity"的研究论文。

该研究设计了一种 Fe-Co-Ni-Ta-Al 多元合金 (MCA)，它具有铁磁基体和顺磁性相干纳米颗粒（尺寸约为 91nm，体积分数约为 55%）。它们阻碍位错运动，增强强度和延展性。

它们的小尺寸、低相干应力和小静磁能在磁畴壁宽度以下产生相互作用体积，导致畴壁钉扎最小化，从而保持软磁特性。该合金在 54% 的拉伸伸长率下具有 1,336?MPa 的抗拉强度、78?A?m?1（小于 1?Oe）的极低矫顽力、100?A?m2?kg?1 的中等饱和磁化强度和 103?μΩ?cm 的高电阻率。

该文的合金比许多其他报道的多组分合金更坚韧。此外，它的矫顽力可与最广泛使用的硅钢（经过特殊加工以降低矫顽力）相媲美，并且比许多其他软磁材料更坚韧（Figure 1）。它还具有比市售软磁材料更高的电阻率。这是可取的，因为它降低了放置在不断变化的磁场中的导体中形成的电“涡流”电流（例如在变压器铁芯中），并且这是当磁场在高电压来回切换时能量损失的主要原因频率。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04935-3

新闻来源：iNature

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