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儀表網 研發快訊】高性能軟磁合金纖維在能量轉換、傳輸和儲存中發揮著至關重要的作用。傳統的非晶合金纖維具有優異的軟磁性能，但幾乎沒有拉伸塑性。高技術裝備、多功能復合材料、柔性電子等領域在長期服役過程對能夠承受拉伸、扭轉和剪切載荷的高性能軟磁纖維提出迫切需求。這些纖維不僅需要有優異的軟磁性能，還要有微米尺度的直徑、高的抗拉強度和塑性。高熵合金因其獨特的成分和結構，有望突破軟磁與力學性能相互制約的瓶頸。但現有的高熵合金纖維通常使用拉拔工藝制備，存在工藝復雜、能耗高、直徑大(毫米級)、無磁性等問題。長期以來，制備兼具優異軟磁性能與力學性能的高熵合金纖維仍面臨諸多挑戰。
為解決上述問題，中國科學院寧波材料技術與工程研究所磁性材料應用技術研究中心黎嘉威研究員與中國礦業大學教授楊衛明等通過內圓水紡絲技術，一步法制備出直徑200微米以下的高熵軟磁合金纖維。該淬態軟磁合金纖維在23%延伸率下具有674 MPa的抗拉強度，矯頑力為8.1 Oe、飽和磁化強度為116 emu/g、居里溫度為770 K。通過調控L12相共格納米晶的析出，還可以進一步優化該纖維的強度和矯頑力。這項工作為制備高性能軟磁合金纖維提供了新思路，突破了軟磁合金纖維塑性低的瓶頸，對推動高熵合金的新應用具有重要意義。
相關成果以“A one-step fabrication of soft-magnetic high entropy alloy fiber with excellent strength and flexibility”為題發表在Nature Communications(DOI: 10.1038/s41467-024-54984-7)。寧波材料所與中國礦業大學聯合培養博士生馬嚴、南京理工大學講師寇宗德為共同第一作者，中國礦業大學教授楊衛明和寧波材料所黎嘉威研究員為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金、寧波市重點研發計劃等項目的支持。
高熵軟磁合金纖維的制備、形貌和性能
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