高频损耗桎梏:硅钢在 10kHz 以上频率下涡流损耗呈指数级上升,例如在 20kHz/0.5T 工况下损耗达 120W/kg,较纳米晶合金高出 71%。这导致电机效率下降、发热加剧,难以满足人形机器人关节电机(如特斯拉 Optimus 旋转关节需>200N・m 扭矩)对高频响应的需求。
体积重量矛盾:硅钢铁芯为达到高功率密度需增加截面积,导致电机体积和重量增加。以 100W 伺服电机为例,硅钢铁芯重量较纳米晶合金高 35%,直接影响机器人运动灵活性。
高频低损耗特性:铁基纳米晶合金在 20kHz/0.5T 工况下损耗仅 70W/kg,较硅钢降低 41.7%。这使得电机效率