北京
厚度为0.025毫米、约为头发丝直径五分之一的非晶合金带材，过去长期停留在论文和样品阶段；如今，它被叠压成电机定子铁芯，装进9万至12万元级家用汽车，在海南环岛高速真实家庭出游工况下跑出百公里8.571千瓦时的电耗。从中国科学院东莞材料科学与技术研究所（以下简称“东莞材料所”）的实验室，到广汽集团的生产线，非晶合金走完了科技创新与产业创新深度融合的完整链路。
把材料“算”出来
由中国科学院院士汪卫华领衔、2025年12月挂牌的东莞材料所，其非晶材料研究部在这一领域已耕耘近40年，并把“AI+非晶合金”贯穿成分设计、性能调控与规模制备全过程。
“传统的材料就是三种状态，气态、液态和固态。当这个材料具备液态的结构、同时又保证固态的形态，我们可以认为它是一种物质的第四态。”东莞材料所非晶材料研究部副研究员周靖这样科普：晶体内部原子“像小学生排队一样”规则整齐，非晶则“乱成一锅粥”，无序反而带来高频损耗低、耐腐蚀、力学强度较传统晶体合金翻倍的特殊性能。
把薄带“叠”起来
材料好，不等于造得出来。非晶带材硬度接近硅钢的5倍，“薄而脆、硬而难加工”，传统冲压工艺无法直接复用，加工应力还可能使铁损反弹15%至30%；硅钢铁芯通常叠压约384层，非晶铁芯却需约3800层，每一层材料都薄如蝉翼、脆如玻璃。东莞材料所与广汽集团从零搭建精密叠压、专用热处理等非标产线，围绕尺寸精度、生产节拍与批次一致性逐项攻关。
“这不是换一种材料那么简单，是从材料到结构、工艺、EMC、NVH到电控软硬件的全新重构。”广汽集团动力总成BU总裁祁宏钟说。
重构的底气来自严苛验证。祁宏钟介绍，产品完成材料级、零件级、总成级、整车级全维度验证，累计10万小时各类高低温测试。成果写在数据上：300千瓦级非晶电驱整机仅重68公斤，行业同功率产品普遍在80公斤以上；电机实测效率99.03%，突破硅钢电机97%—98%的天花板，“像打开了一个新的窗户一样，发现了新的世界”。
把技术“用”下去
技术的价值，最终由用户侧的账本回答。据东莞材料所材料，装车验证显示，以一款A级量产轿车为例，非晶合金定子与碳纤维转子匹配后，电机铁芯损耗下降50%，峰值效率达99%，实现“每度电多行驶约1公里”；配合碳化硅电控，电控损耗再降71.6%。目前，“非晶电驱+碳化硅电控+宁德时代电池”已进入9万至12万元级家用车市场。
“什么都不改变，只换一个电驱，就可以实现一度电多跑一公里。”祁宏钟算了两笔账：60度电的车可多跑60公里，续航竞争力直接提升；若维持原有500公里续航不变，则可少装接近8度电，足以覆盖电驱上涨的成本，还带来整车减重。
成本是眼下最急迫的压力。祁宏钟判断“原理上成本应该更低”：非晶只需在普通金属材料中添加占比约0.05%的添加剂，10米产线即可制备，而工业级硅钢需要1公里级产线；制约在于“现在它没有规模”，因此希望更多同行进来把规模做起来。
把两端“融”起来
周靖分享案例，实验室研发的性能国际领先的1.94特斯拉材料，因成本不可控无法上车；团队随后按车企需求重新开发，诞生了1.6特斯拉的低成本量产材料，性能仍优于现有市场化产品，打通了“从书本上的知识，到货架上的实际产品”的链条。
祁宏钟则用一句话概括融合原则：“最终的结果一定要融合，必须以产业化的能力为导向，对材料进行性能的调整，适配到目前产业化能够到的上限水平来进行融合。”
当科研院所理解量产约束，企业在基础研究阶段就介入，创新链与产业链的距离就会越来越短，这正是非晶合金领域科技创新与产业创新深度融合的实践。
内容来源：中国网
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