8月25日，中国科学院东莞材料科学与技术研究所（下称“东莞材料所”）与广州汽车集团股份有限公司动力总成BU（下称“广汽动力总成BU”）在广州签署战略合作协议。双方将联合开展以非晶材料为代表的前沿材料技术研发，加速创新成果从实验室走向生产线，推动形成“科研突破—技术迭代—整车落地—产业升级”的良性循环。

金属里的“玻璃”：原子不排队，性能却惊艳

非晶合金有个更形象的名字：金属玻璃。普通金属的原子像列队整齐的士兵，一格一格排列有序；非晶合金的原子则像拥挤车厢里的乘客，挤在一起却毫无秩序。

这种“无序”并非天然存在，而是人为干预形成。举例而言，如果把合金熔化成液体，再以极快的速度冷却，原子来不及排队结晶，就可以把液体时的无序状态保留下来。

正是这种无序结构，让非晶合金兼具超高的强度、大弹性极限和优异的耐蚀性能。它的抗拉强度可达3000兆帕以上，而超高强度钢约为1800—2000兆帕；有的非晶合金薄带甚至可以反复弯折180度而不断裂。由于没有晶粒和晶界，它也天生没有传统金属容易在晶界处腐蚀、断裂的“软肋”。

更关键的是电磁性能。非晶合金原子排列无序，没有晶体材料的高磁晶各向异性，同时无序的结构带来更高的电阻率，表现出高磁导率、低矫顽力和高频低损耗的特性，是公认的优良软磁材料。

通俗地说，把它用在电机上，能量损耗更低、效率更高。而这正是新能源汽车电机最需要的性能。

但是，非晶材料的性能出色，制造却极难，其成型、加工、量产，曾是整个行业的共性难题。这种材料并非新面孔，却在数十年间难以走出实验室。直到近年，才有车企敢于将它量产装车。

东莞材料所团队深耕非晶基础研究三十余年，结合AI辅助高通量材料筛选，以规避传统“试错式”研发周期长、效率低的痛点。

而广汽同样在非晶材料领域有深厚积累，其已是国内首个、全球率先实现非晶合金电驱规模化量产的车企，其自主研发的“夸克电驱2.0”电机最高效率突破99%以上。

产学研把非晶“送”进电机

广汽是国内最早将非晶电机带上量产车型的企业。广汽自主研发的夸克电驱2.0，依托非晶合金低铁损、高磁导率的材料特性，攻克了非晶材料成型、加工、量产的行业共性难题，将电机最高效率突破至99%以上，功率密度达到行业顶尖水平。搭载该技术的主力车型已实现规模化量产装车，有效降低电机能耗、提升整车续航。

根据协议，双方将充分发挥各自在前沿科研与产业应用领域的优势，围绕以非晶材料为代表的新材料，在新能源汽车动力系统关键材料、应用场景、成果转化等方面开展联合技术攻关。同时，双方将探索科研设备共建共享、科研人才联合培养等多元合作模式，构建从基础研究到产业应用的系统性创新链条。

广汽集团总经理閤先庆表示，在当前产业深度转型、技术快速迭代的关键时期，技术创新的驱动作用日益凸显。广汽集团高度重视新材料等前沿技术的研发应用，真诚期待与中国科学院东莞材料所深化战略合作，突破新材料车载应用的技术瓶颈，打造国内非晶材料产学研融合的标杆案例，助力中国新能源汽车产业实现核心材料自主可控、技术领跑全球。

东莞材料所所长汪卫华院士表示，东莞材料所科研团队在非晶材料等前沿领域积淀多年，自研高频非晶材料已达到世界先进水平。该材料作为新一代高性能低损耗金属材料，在新能源汽车领域应用前景广阔，可助力汽车更节能、更高效、更安全。他希望以东莞材料所为桥头堡，推动中国科学院更多科技成果与广汽集团深入对接，为企业强化核心动力产业链自主可控、增强自主品牌核心竞争力，推动中国新能源汽车产业高质量发展贡献力量。

文字：钟哲

摄影：许舒智

剪辑：钟哲