銘普銅鐵共燒電感如何破局高端供電

高頻化、大電流、低損耗、抗極端環(huán)境，這些看似矛盾的需求，成為制約AI服務器、自動駕駛等高端領域升級的關鍵瓶頸。銘普光磁深耕銅鐵共燒電感行業(yè)多年，始終聚焦銅鐵共燒電感行業(yè)真實痛點，歷時18個月的研發(fā)攻堅，重磅推出一款銅鐵共燒電感產(chǎn)品，用技術突破回應市場剛需。

近日，《磁性元件與電源》對銘普光磁研發(fā)經(jīng)理唐建偉進行專訪，揭開了這款銅鐵共燒電感產(chǎn)品背后，研發(fā)團隊的堅守、突破與對共燒電感行業(yè)發(fā)展的深層思考。

銅鐵共燒電感產(chǎn)品圖 / 銘普光磁

一、 銅鐵共燒電感產(chǎn)品研發(fā)初心：直擊兩大領域供電核心痛點

任何一款成功的技術產(chǎn)品，都源于對行業(yè)痛點的深刻洞察。研發(fā)經(jīng)理唐建偉在專訪中明確表示，AI服務器與新能源汽車兩大領域的供電難題，是團隊啟動銅鐵共燒電感研發(fā)的核心初心。

對AI服務器而言，隨著GPU/ASIC單芯片功率攀升至千瓦級，供電模塊需在極小空間內(nèi)實現(xiàn)超大電流輸出，傳統(tǒng)電感難以兼顧功率密度與穩(wěn)定性;而新能源汽車領域，SiC/GaN電源芯片的普及推動開關頻率大幅提升，傳統(tǒng)磁芯材料在高頻下?lián)p耗劇增，既制約系統(tǒng)效率，又難以控制溫升。

這份以痛點為導向的研發(fā)邏輯，貫穿了整個項目的始終，也讓銅鐵共燒電感從誕生之初，就自帶“解決實際問題”的基因，而非單純追求參數(shù)上的優(yōu)勢堆砌。

二、 攻堅之路：破解銅鐵共燒電感行業(yè)共性難題的三重突破

1. 材料攻堅：平衡高磁導率與低損耗的銅鐵共燒電感行業(yè)困境

銅鐵共燒電感產(chǎn)品的研發(fā)，沒有現(xiàn)成的成熟路徑可借鑒，每一步突破都伴隨著無數(shù)次試錯與調(diào)整。團隊面臨的兩大核心難題，分別是材料配方的優(yōu)化與共燒工藝的掌控，而這兩大難題，也正是銅鐵共燒電感行業(yè)內(nèi)的共性挑戰(zhàn)。

材料研發(fā)的核心，是平衡高磁導率與高頻低損耗的“兩難困境”。傳統(tǒng)鐵粉芯雖飽和磁通高，但高頻下渦流損耗大;合金粉末損耗偏低，卻存在磁導率不足、成本偏高的問題。

為找到最優(yōu)解，研發(fā)團隊圍繞“高磁導率、低損耗”的核心目標，開展了系統(tǒng)性實驗，反復優(yōu)化金屬軟磁復合粉末的粒度分布、形貌及微量元素配比，模擬不同應用場景測試磁導率、損耗值等關鍵性能。

最讓團隊印象深刻的，是中期試驗中遭遇的樣品微裂紋問題。連續(xù)多輪試驗后，樣品在高溫段頻繁出現(xiàn)裂紋，研發(fā)團隊通過SEM+EDS分析，終于定位到根源——銅離子沿晶界擴散導致的應力集中。經(jīng)過反復調(diào)整粉末粒徑配比、添加微量界面穩(wěn)定劑，在第27輪試驗中，終于獲得了無裂紋、界面結合致密的樣品，損耗曲線完全達到理論設計值。

“那一刻，實驗室里所有人都松了口氣，之前的熬夜、試錯，都有了回報。”唐經(jīng)理回憶道。

這場材料攻堅，整整持續(xù)了18個月。在無數(shù)次失敗后，終于研發(fā)出兼具優(yōu)良磁性能與共燒兼容性的材料體系——在兆赫級頻率下，損耗較傳統(tǒng)鐵氧體降低約30%，磁導率可達80–120(可調(diào))，完美兼顧了高頻低損耗與高功率處理能力。

2. 工藝突破：攻克銅鐵共燒的溫控與界面難題

如果說材料是基礎，那么銅鐵共燒工藝就是更難跨越的“鴻溝”。銅的熔點(1083℃)低于鐵基粉末燒結溫度(通常>1100℃)，溫控不均極易導致銅導體熔融變形、鐵芯氧化或晶粒異常長大，最終引發(fā)產(chǎn)品開裂、損耗激增。這也是銅鐵共燒電感行業(yè)最突出的技術難題。

為破解這一困境，團隊創(chuàng)新設計了分段可控溫燒結工藝，搭配低氧氣氛保護。

l 低溫段(200–400℃)：緩慢排膠，避免有機物急速揮發(fā)導致結構疏松;

l 中溫段(400–600℃)：抑制銅氧化，控制鐵基體初步致密化;

l 高溫段(600–800℃)：短時保溫，實現(xiàn)鐵芯充分燒結的同時避免銅過度擴散。

整個溫控曲線通過多熱電偶閉環(huán)反饋+燒結爐氣流優(yōu)化，實現(xiàn)了±1℃的精準控制。

3. 量產(chǎn)爬坡：突破一致性卡點，夯實落地基礎

研發(fā)路上的挑戰(zhàn)遠不止技術攻關，中試階段從實驗室樣片到批量生產(chǎn)的一致性控制，成為新的核心卡點。實驗室可精細調(diào)控的粉末混合均勻度、燒結溫度曲線等參數(shù)，在放大生產(chǎn)后出現(xiàn)波動，導致首批次產(chǎn)品良率僅約60%。

為解決這一問題，團隊搭建起工藝數(shù)字系統(tǒng)，將粉末粒度分布、燒結氣氛曲線等關鍵參數(shù)，與產(chǎn)品損耗、磁導率、強度等核心性能關聯(lián)建模，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的實時預測與調(diào)控。歷時半年，產(chǎn)品良率成功提升至90%以上。

目前，銘普銅鐵共燒電感已在東莞生產(chǎn)基地實現(xiàn)小批量產(chǎn)，標準品交付周期為4–6周，定制化方案需8–10周。

從產(chǎn)品適配場景來看，其憑借超低EMI、高功率密度特性，可滿足AI服務器、自動駕駛控制器、高端顯示卡等高端設備的使用需求;長穩(wěn)低耗與耐極端環(huán)境的優(yōu)勢，則適配新能源汽車、工業(yè)儲能等嚴苛場景。這些適配能力，均源于研發(fā)過程中對共燒行業(yè)痛點的精準破解。

三、 銘普在銅鐵共燒電感行業(yè)的擔當：深耕高端，賦能智造升級

回顧整個研發(fā)歷程，銘普團隊積累的不僅是一款產(chǎn)品的技術成果，更形成了一套可復用的研發(fā)與生產(chǎn)方法論——材料-工藝-設備協(xié)同設計思維、數(shù)字化工藝管控平臺搭建方法、快速試錯與數(shù)據(jù)閉環(huán)的研發(fā)體系。

未來，銅鐵共燒電感產(chǎn)品將向更薄型化(1.7mm)、更高頻化(10MHz級)方向演進，深度適配AR/VR設備、車載激光雷達、新型儲能系統(tǒng)等高端場景。

新的迭代之路，依然面臨挑戰(zhàn)。唐經(jīng)理坦言，目前團隊面臨的最大難題，是超薄本體在成型與燒制過程中易出現(xiàn)的開裂、脫模磁芯分層等異常問題。對此，團隊正積極引入并推進雙伺服壓力技術優(yōu)化，著力提升壓制密度一致性與脫模可靠性，全力攻克這一技術難關。

在AI與新能源產(chǎn)業(yè)快速迭代的背景下，核心電子元器件的技術突破，直接影響行業(yè)整體升級進程。銘普的研發(fā)與落地，不僅破解了銅鐵共燒電感行業(yè)的多項共性難題，更以可復用的研發(fā)與生產(chǎn)方法論，為共燒電感行業(yè)技術創(chuàng)新提供了參考樣本，踐行了共燒電感行業(yè)企業(yè)在核心元器件領域的擔當。

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