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2022年8月10日，德國馬普所DierkRaabe及中南大學(xué)李志明共同通訊在Nature在線發(fā)表題為"A mechanically strong and ductile soft magnet with extremely low coercivity"的研究論文，本文的第一作者為Han Liuliu。

該研究介紹了一種克服這種困境的方法。該研究設(shè)計了一種 Fe-Co-Ni-Ta-Al 多元合金 (MCA)，它具有鐵磁基體和順磁性相干納米顆粒（尺寸約為 91nm，體積分?jǐn)?shù)約為 55%）。它們阻礙位錯運(yùn)動，增強(qiáng)強(qiáng)度和延展性。

它們的小尺寸、低相干應(yīng)力和小靜磁能在磁疇壁寬度以下產(chǎn)生相互作用體積，導(dǎo)致疇壁釘扎最小化，從而保持軟磁特性。該合金在 54% 的拉伸伸長率下具有 1,336?MPa 的抗拉強(qiáng)度、78?A?m?1（小于 1?Oe）的極低矯頑力、100?A?m2?kg?1 的中等飽和磁化強(qiáng)度和 103?μΩ?cm 的高電阻率。

本文的合金比許多其他報道的多組分合金更堅韌。此外，它的矯頑力可與最廣泛使用的硅鋼（經(jīng)過特殊加工以降低矯頑力）相媲美，并且比許多其他軟磁材料更堅韌（Figure 1）。它還具有比市售軟磁材料更高的電阻率。這是可取的，因為它降低了放置在不斷變化的磁場中的導(dǎo)體中形成的電“渦流”電流（例如在變壓器鐵芯中），并且這是當(dāng)磁場在高電壓來回切換時能量損失的主要原因頻率。