Hiperco® 是美国卡彭特技术公司的一个注册商标，专门指代其生产的一系列高饱和磁感应强度、高性能的铁钴软磁合金。Hiperco® 27是其中应用最广泛、最具代表性的一个牌号。
Hiperco® 27是一种铁-钴-钒软磁合金。它的名义化学成分约为：
钴： ~27%
钒： ~0.6%
铁： 余量
它属于软磁材料，这类材料的特点是容易被磁化，也容易退磁，并且具有低磁滞损耗和高磁导率。但Hiperco® 27最突出的特点是其极高的饱和磁感应强度。
Hiperco® 27的特性使其在要求严苛的电磁应用中脱颖而出。
极高的饱和磁感应强度
这是Hiperco® 27最显著的优势。其饱和磁感应强度高达约 2.35 Tesla，是所有商业软磁合金中最高的之一。
意义：在相同的磁路截面积下，它能承载更强的磁场。这意味着在设计和制造电机、电磁铁和变压器时，可以使用更小、更轻的磁芯，从而实现极高的功率密度和重量减轻。
高居里温度
其居里温度高达 940°C。
意义：这表明它在非常高的温度下仍能保持其铁磁性。对于在高温环境下工作的航空航天、军事和高端工业应用来说，这是一个至关重要的特性。
高磁导率
在中等磁场强度下，它具有较高的磁导率。
意义：这意味着只需较小的磁场强度就能使其磁化到较高的磁感应强度，提高了电磁转换效率。
低矫顽力
作为一种软磁材料，它的矫顽力较低。
意义：低矫顽力意味着磁化和退磁都更容易，磁滞回线更“瘦”，从而导致低磁滞损耗。这在交流应用中尤其重要，可以减少铁损和发热。
良好的机械性能
与许多其他软磁合金相比，Hiperco® 27具有较高的强度和硬度。它可以通过冷加工和热处理来进一步调整机械性能。
高核心损耗（特别是在高频下）
虽然它的磁滞损耗较低，但由于其高电阻率相对较低，在交流场中，特别是高频下，会产生显著的涡流损耗。
对策：为了在高频下使用，通常需要将其加工成非常薄的带材或箔材（例如0.1mm或更薄），以减小涡流路径，从而降低总铁损。
加工性挑战
纯的铁钴合金通常非常硬且脆，难以进行机械加工和冷成型。
对策：添加少量的钒（正如Hiperco® 27中所做的那样）可以显著改善其延展性和可加工性，使其能够被轧制成薄带。
成本较高
由于其含有大量的战略金属钴，Hiperco® 27的材料成本远高于硅钢片等传统软磁材料。
基于以上特性，Hiperco® 27主要应用于对重量、体积和性能有极致要求的领域：
航空航天：
飞机发电机和起动发电机：实现高功率重量比，是现代多电/全电飞机的关键材料。
航天器中的高速电机和作动器。
军事装备：
用于坦克、战舰和战斗机中的高功率密度电机和变压器。
电磁炮（轨道炮）的脉冲电源和磁芯，需要瞬间产生极强的磁场。
医疗设备：
磁共振成像系统中的某些电磁元件。
高端工业与科研：
需要产生强磁场的实验室电磁铁。
高性能的伺服电机和超声波电机。
为了更清晰地理解其地位，可以将其与常见软磁材料对比：
特性/材料 | Hiperco® 27 | 硅钢片 | 软磁铁氧体 | 非晶/纳米晶合金 |
饱和磁感 | 极高 (2.35 T) | 高 (1.8-2.0 T) | 低 (0.3-0.5 T) | 高 (1.2-1.6 T) |
居里温度 | 极高 (940°C) | 高 (~740°C) | 中低 | 中 |
高频损耗 | 较高（需用薄带） | 高 | 极低 | 很低 |
成本 | 高 | 低 | 低 | 中高 |
主要应用 | 高功率密度电机、强磁场 | 工频变压器、电机 | 高频开关电源、电感 | 中高频变压器、电感、传感器 |
总而言之，Hiperco® 27是一种顶级的高性能软磁合金，它以较高的成本和一定的加工难度为代价，换取了无与伦比的饱和磁感应强度和高温稳定性，是追求极致功率密度和性能的应用场景下的首选材料。
