电子科技大学成功研发高磁导率磁性基板,获2018年国家科技进步二等奖

发布时间:2019-01-23

相信对电子产品有一定了解的“行家”们都知道,手机里面最多可以有十几个传感器,大多装在主板上。包括加速度传感器、磁力传感器、方向传感器、陀螺仪传感器以及光线感应传感器等,它们都各司其职,发挥着自身的作用,让手机运作起来。 可当手机用到一定程度时候,就会出现信号缓慢、无服务等状态,那可能是手机基板里面的传感器出现了问题。


于是,为了延长手机的使用寿命,提高手机信号传播的速度,科学家们致力于研发一款新的磁性基板材料。 据新华网记者报道,在电子科技大学国家电磁辐射控制材料工程技术研究中心一条现代化生产线上,一片片薄如蝉翼、名片大小的磁性基板材料被制造出来。它们仅有有2.25平方分米大小,被切分组装在手机背面摄像头附近,相当于和外界互联的传感器,能保障手机在复杂环境下传输天线信号。

 
这款由电子科技大学历时10余年研发的高磁导率磁性基板,打破了国外基板厂商垄断市场的局面,不仅被华为、魅族、小米等手机采用,产品还销至美国、日本等数十个国家及地区。凭借“高磁导率磁性基板关键技术及产业化”项目,电子科技大学邓龙江教授团队近日获得2018年国家科技进步二等奖。
 
所谓高磁导率材料,指的是磁导率大约在 10²以上的铁磁性材料。也称之为软磁性材料。 这类材料要求磁导率高,饱和磁感应强度大,电阻高,损耗低,稳定性好等。其中尤其是高磁导率和低损耗最重要。
 
据邓龙江教授介绍,此前,我国在高磁导率磁性基板材料系统集成能力、制造工艺水平等方面与发达国家相比,还存在差距。因此,想要在这项技术上有所突破,其主要技术难点在于如何解决金属发射对高频信号屏蔽传输难题,以及采取哪种工艺能把材料制作得更薄,以满足电子设备薄型化、小型化和集成化需求。
 
作为一类新型电子基板材料的高磁导率磁性基板被应用于近场通信、无线充电、抗电磁干扰等领域,有着具有磁导率高、厚度薄、阻抗匹配效果好等特点。
 
于是,从2008年起,邓龙江团队围绕基板材料关键技术及产业化开展了大量研究、实验工作,最终发明出一种高磁导率、低损耗磁性基板材料配方体系,并建立了全相溶水性体系流延法工艺,实现了安全、环保、高效、低成本生产。
 
据邓龙江介绍说,项目研发的高磁导率磁性基板通过自主研发的水性流延工艺大幅降低材料制备成本,材料价格仅为国外产品垄断价格时的十分之一。就目前来讲,我们的研发从配方到工艺实现了自主创新,形成自主知识产权,打破了国外技术垄断。
 
据了解,该项目组联合成都佳驰电子科技有限公司、珠海市魅族科技有限公司等企业,共同推进国产磁性基板的商业应用。通过产业链合作,突破了国外在磁性基板应用方面的专利垄断,实现了材料制备、器件设计、设备应用的自主知识产权。当前日产材料量能满足60万部手机需求,国内许多手机品牌都在使用该材料。
 
对此,笔者认为,这类新型电子基板材料的高磁导率磁性基板的研发,有助于推进手机市场的发展。但,判定一款国产磁性基板是否能用,是否好用,是否具有稳定性,并不是靠低廉的价格吸引市场,而是需要整个电子产业链共同探索。
 

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