什么是GMM？

超磁致伸缩材料(GMM)是20世纪70年代以来迅速发展起来的一种新型功能材料，被认为是20世纪提高国家高技术综合竞争力的战略性功能材料。GMM器件的性能已被证明优于陶瓷换能器材料，在军用和民用高科技领域有着不可估量的应用前景。

据北京钢铁研究总院王教授介绍，从事业务的国际企业主要有美国ETREMA公司、英国稀土产品公司和日本住友轻金属公司。GMM从20世纪80年代开始进入西方市场。经过20多年的发展，目前的GMM市场价格比最初降低了20多倍。近年来，随着GMM适应成本的不断降低和应用领域的不断扩大，市场需求越来越强烈。

GMM的尺寸膨胀可与外加磁场成正比变化，其磁致伸缩系数远大于传统磁致伸缩材料。1971年，美国海军水面武器实验室开始寻找室温下磁致伸缩大的材料，发现了TbFe2、DyFe2、SmFe2等。具有良好的磁致伸缩性能，但需要强磁场来驱动，限制了这些材料的应用。为此，他们研究了新的合金材料，这些材料具有高居里温度和优异的磁致伸缩性能，使实际应用成为可能，从而引起了工业界对GMM开发和应用的极大关注。

GMM具有机电能量转换率高、能量密度高、响应速度快、可靠性好、室温驱动方式简单等特点。正是这些性能优势引起了传统电子信息系统、传感系统和振动系统的革命性变化。

截至目前，已有超过1000台GMM器件问世，其应用涉及航空航天、国防、电子、机械、石油、纺织、农业等诸多领域，极大地推动了相关行业的技术进步。例如，油井处理中使用的大功率GMM换能器可以降低原油粘度，改善流动特性，大大增加原油产量。

在科学技术飞速发展的新世纪，GMM的重要性将会越来越突出，其应用将会更加广泛。预计未来GMM的主要应用领域如下:在国防、军事工业和航空航天工业中，GMM应用于水下舰船移动通信、探测/探测系统、声音模拟系统、航空飞行器、地面车辆和武器等。电子工业和高精度自动控制技术行业，GMM制造的微位移执行器可用于机器人、超精密加工、各种精密仪器和光盘驱动器。海洋科学和近海工程，洋流分布、水下地貌、地震预测的测量装置，以及用于发射和接收声学信号的大功率低频声纳系统；机械、纺织和汽车制造可用于自动制动系统、燃油/喷射系统和高性能微机械动力源；大功率超声、石油工业和医疗工业用于超声化学、超声医疗技术、助听器和大功率换能器。此外，它还可用于振动机械、工程机械和焊接设备、高保真音响等许多领域。

北京钢铁研究总院对GMM制备技术的研究起步较早。1991年在国内率先制备GMM棒，并获得国家专利。此后，进一步开展了低频水声换能器、光纤电流检测和大功率超声波焊接换能器的研究和应用，开发了具有自主知识产权的高效集成生产GMM技术和装备。北京科技大学开发的GMM材料已在国内外20家公司试用，效果良好。兰州天星公司还开发了年产万吨的生产线，在GMM器件的开发和应用方面取得了很大的成绩。

据王教授介绍，我国对的研究虽然起步不算晚，但在产业化和应用开发方面仍处于起步阶段。目前，中国不仅需要在GMM生产技术、生产设备和生产成本方面取得突破，还需要投入精力发展材料应用装置。国外非常重视功能材料、组件和应用器件的集成，美国的ETREMA材料是R&D与材料和应用器件销售集成最典型的例子。GMM的应用涉及很多领域。业内有识之士和企业家应具有战略眼光和远见，对本-21世纪具有广阔应用前景的功能材料的开发和应用有足够的认识和了解，密切关注该领域的发展动态，加快其产业化进程，推动和支持GMM应用器件的开发和应用。