2024年，磁集成技術引領新能源革命，但傳統磁性材料面臨嚴峻考驗，磁性材料企業應如何應對這些新要求？

2024年，磁集成技術在磁性元件領域大放異彩，成為推動新能源行業發展的核心力量。隨著電子設備日益小型化、高頻化，磁集成技術以其卓越的通用性和適應性，成為提升電源效率、穩定性和可靠性的關鍵所在。

01. 磁集成技術對磁性材料的新要求

磁性材料，作為磁集成技術的核心基石，其性能直接關乎電源的效率、穩定性與可靠性。隨著現代電子設備頻率的飛速提升，傳統磁性材料已難以滿足其嚴苛需求，磁性材料行業企業革新勢在必行。

山東凱通電子有限公司技術總工黃定友

面對磁集成產品帶來的全新考驗，磁性材料行業企業——山東凱通電子技術總工黃定友在2024磁集成技術創新與應用研討會上，深度剖析了磁性材料在磁集成技術下面臨的新要求：

1.高頻寬頻，低損耗。在當前半導體器件效率的提升難度日益加大的背景下，磁性元件效率的提升對于整個電源系統效率的優化顯得尤為關鍵。與此同時，新一代高頻半導體器件的普及應用，磁性材料面臨著在更寬頻率范圍內保持超低損耗的新挑戰。

鑒于磁集成器件內部磁路復雜且相互耦合，導致工作能耗較大，因此，進一步降低鐵損、提升磁性元件效率已成為磁性材料技術創新領域亟待攻克的關鍵問題。

2.高飽和度，功率攀升。高飽和特性在磁集成產品中同樣不可或缺。高Bs磁性材料能有效防止集成后的器件飽和，進一步提升功率密度，小體積釋放大磁通，能更好的滿足小型化、高功率密度的迫切需求。

如充電樁模塊電源功率從早期的15kW逐步提升至現今的30kW、45kW乃至更高水平，磁集成技術在當中發揮了至關重要的作用。

3.寬溫穩定，適應性強。磁集成器件集成度高，發熱量大，因此，提高磁性材料的工作溫度范圍，增強其環境適應性，成為磁集成應用中的關鍵一環。

4.高可靠性，質量為王。集成后的磁心結構復雜，對磁性元件的質量穩定性、一致性以及抗冷熱沖擊的性能提出了更高要求。

這些苛刻的要求不僅考驗著磁性材料行業企業的研發實力，而且對磁性材料的應用范圍、生產工藝水平等方面提出了更高的要求，為磁性材料行業企業帶來了全新的挑戰。

02.凱通電子的創新之作：KH97材料

針對磁集成技術帶來的新挑戰，磁性材料行業企業凱通電子憑借其深厚的磁性材料研發實力和豐富的應用經驗，成功推出了寬溫寬頻低損耗錳鋅鐵氧體KH97材料。

該材料在幾十kHz到500kHz的寬廣頻率范圍內均有出色的表現，損耗極低，在100kHz，200mT，100℃的體積功耗只有270kW/m3，在500kHz，50mT，100℃的體積功耗也只有150kW/m3，同時能在-40℃至160℃的寬溫范圍內保持較穩定的性能，成為磁集成產品中的理想選擇。

磁性材料 來源凱通電子

黃總工透露：“為了滿足磁集成產品的嚴苛需求，凱通電子在磁性材料研發的過程中，高度重視材料配方與摻雜技術的創新，致力于解決寬溫、寬頻條件下的應用難題。同時，公司在燒結工藝中采用了低溫燒結等特殊處理手段，確保了磁性材料滿足各項性能要求。

此外，凱通電子還深入關注磁性材料的微觀結構，力求實現晶粒結構均勻、細化和低空隙率。在原材料的選擇上，公司依托母公司春光集團的強大支持，選用量大、可靠、質量優異的原料來確保KH97材料的產業化。”

KH97材料的成功推出，不僅展現了凱通電子在磁性材料行業的深厚底蘊，更彰顯了其在面對挑戰時的創新精神和應對能力。

如今，KH97材料已經能夠滿足當前磁集成器件的市場需求，從量產化的角度來看，它表現出色的，是能夠滿足幾十kHz到幾百kHz頻率段的要求。

此外，凱通電子還研發出了適用于更高頻率的H50、H52等高頻、超高頻錳鋅鐵氧體材料，進一步豐富了磁性材料產品線，能夠為磁集成技術的發展提供強有力的支持。

03. 以客戶需求為導向 深耕磁集成應用解決方案

凱通電子在磁集成應用解決方案領域涉足已久，從汽車電子、光伏儲能到家庭領域，凱通電子的解決方案無處不在。

在與磁性元件與電源廠商的合作中，凱通電子深入了解客戶的具體需求，并根據應用場景選擇合適的材料。

黃定友強調，“我們會與客戶進行深入溝通，了解他們具體的頻率要求、使用的溫度環境等，根據應用場景選擇合適的磁性材料來滿足客戶需要，為客戶降低成本，實現雙贏。

有時，客戶的設計方案雖然能很好提高元器件的性能，但是對于磁性材料來說生產難度很大。比如形狀過于復雜，給磁心生產的成型或燒結會帶來很大的困難，磁心也有可能無法滿足冷熱沖擊的性能要求。

這時，我們就會提出修改建議，通過調整磁心的結構、底板厚度、倒角或對轉角處的應力分布進行處理來解決相關問題。這樣既能降低我們的生產難度，又能提升客戶的使用體驗。”

正是這種以客戶需求為拉動，不斷創新的服務理念，讓凱通電子在磁集成領域贏得了廣泛的贊譽和認可。

04. 未來與愿景

展望未來，黃總工認為，錳鋅鐵氧體材料升級換代將日益困難，如果通過磁集成技術改變磁心形狀和結構，就有望更好地提高電源的性價比。

因此，凱通電子希望與磁性元件、電源的設計工程師多溝通、多配合，共同發揮出錳鋅鐵氧體材料的優異性能。

凱通電子也將繼續秉承創新、務實、合作的精神，不斷推動磁性材料的研發和應用，為磁集成技術的發展貢獻更多的智慧和力量。面對未來更多的挑戰與機遇，凱通電子將勇往直前，不斷突破自我，為磁性材料行業的發展書寫新的篇章。

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審核編輯 黃宇