传统FeBSi系非晶合金因其非晶形成能力的限制，只能生产厚度小于50μm、宽度小于250mm的带材，因而应用范围还局限在中小型变压器上。若其非晶形成能力得到提高，则可制备大尺寸（宽、厚）非晶合金带材，因此需提高其非晶形成能力。近年来发现的Fe基块体非晶合金虽然有较高的非晶形成能力，因其加入了大量非铁元素而导致饱和磁化强度降低，同时由于Cu、Nb等金属元素的加入使得成本增高，限制了其实用性。
本实验室通过对传统FeSiB合金进行P的适量掺杂，成功合成了饱和磁化强度1.51T，矫顽力0.8A/m，直径2.5 mm的FeSiBP软磁块体非晶合金，实现了FeSiB非晶合金的块体化，且提高了其软磁性能，该软磁合金可以用于制备大型配电变压器铁芯。
另一方面，日立金属公司Yoshizawa等人发现，在FeSiB系非晶合金中加入少量Cu和M(M=Nb,Mo,W,Ta等)合金元素，再经适当温度晶化退火后，可获得具有bcc结构的性能优异的纳米晶(晶粒尺寸约为10nm)软磁合金（FINEMET）。由于该系列合金中Fe的含量相对较低，其最高饱和磁化强度仅为1.4T，综合性能较好的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9合金在最佳退火条件下的饱和磁化强度仅为1.24T，与高饱和磁化强度软磁材料相比，在相同工作条件下所用材料较多，并且体积较大。该合金的纳米晶粒形成机理在于两个原因：（1）在室温下与Fe元素几乎不互溶的Cu元素起到了生成纳米晶核的作用；（2）高熔点的Nb元素则阻止了纳米晶粒的长大。然而，由于原材料价格的迅速上涨，1at%的Cu与3at%的Nb大大提高了材料成本。为此，我们开展了少添加、或尽量不添加Cu、Nb的研究工作，结果发现，P元素与微量Cu元素的组合添加，可成功析出bcc-Fe相，且其晶粒直径更小，即5nm。从而其组织结构更加均匀，进而提高了软磁性能，矫顽力2.1A/m，1kHz下的有效磁导率大于36,000。并且由于去除Nb元素，降低Cu含量，即Fe含量增高，使饱和磁感应强度Bs 达到了1.82T，特别是在1.5T，50Hz下的铁损仅为0.17W/kg，为最高级硅钢片的1/3，是一种兼备高饱和磁感应强度、高磁导率、低矫顽力、超低损耗和低成本的新型纳米晶材料。
随着国内外对高效节能纳米晶材料及器件的需求将迅速扩大，利用宁波材料所在非晶纳米晶合金新材料开发和制备的技术优势，结合国内劳动力成本的优势，生产非晶纳米晶铁芯材料将具有很高性价比。国内外市场广阔，产品的竞争力强，高效节能低铁损新型纳米晶材料及其制品预计将带来可观的经济效益，同时由于纳米晶材料及制品的节能效应，也将带来显著的社会效益。
发表的主要相关论文与专利：
1. H.J. Sun, Q.K. Man, Y.Q. Dong, B.L. Shen, H. Kimura, A. Makino and A. Inoue， Effects of B and Si Contents on Glass-forming Ability and Soft-magnetic Properties in (Co0.89Fe0.057Nb0.053)(100-x)(B0.8Si0.2)x Glassy Alloys，J. Appl. Phys. 107, 09A319(2010).
2. Y. Fu, B.L. Shen, H. Kimura, A. Makino and A. Inoue，Enhanced Glass-forming Ability of FeCoBSiNb Bulk Glassy Alloys Prepared Using Commercial Raw Materials through the Optimization of Nb Content，J. Appl. Phys. 107, 09A315(2010).
3. Q.K. Man, H.J. Sun, Y.Q. Dong, B.L. Shen, H.M. Kimura, A.Makino and A. Inoue，Enhancement of Glass-forming Ability of CoFeBSiNb Bulk Glassy Alloys with Excellent Soft-magnetic Properties and Superhigh Strength，Intermetallics.18, 1876(2010).
4. Q.K. Man, H.J. Sun, Y.Q. Dong, B.L. Shen, H.M. Kimura, A.Makino and A. Inoue，Glass-forming Ability and Magnetic Properties of CoFeMoYB Bulk Glassy Alloys with Large Supercooled Liquid Region，J. Alloys Compds. (in press, doi: 10.1016/j.jallcom.2010.03
.043)
5. H.J. Sun, Q.K. Man, Y.Q. Dong, B.L. Shen, H.M. Kimura, A.Makino and A. Inoue，Effect of Nb Addition on the Glass-forming Ability, Mechanical and Soft-magnetic Properties in (Co0.942Fe0.058)72-xNbxB22.4
Si5.6 Bulk Glassy Alloys，J. Alloys Compds. (in press, doi: 10.1016/
j.jallcom.2010.03.044)
6. B.S. Dong, S.X. Zhou, M.J. Hu, W.Z. Chen and B.L. Shen，The Influence of Al Content on Glass Forming Ability and Magnetic Properties of High Ms Nanocrystalline FeSiBPCuAl Alloy，Mater. Lett. 64, 736(2010).
7. B.S. Dong, S.X. Zhou, M.J. Hu, F.L. Kong, W.Z. Chen and B.L. Shen，Magnetic Properties and Crystallization Behavior of Nanocrystalline FeSiBPCuAl Alloys，Sci. China-Technol. Sci. 53, 1590(2010).
8. 沈宝龙、孔凡利、王安定、苏海林，高饱和磁化强度铁基纳米晶软磁合金材料及其制备方法，申请号：200910096600.1
9. 沈宝龙、孙怀君、满其奎，钴基块体非晶合金及其制备方法，申请号：200910096940.4
10. 沈宝龙、满其奎、孙怀君、董亚强，钴基大块非晶合金及其制备方法，申请号：200910098065.3
11. 沈宝龙、付英、姚乐毅，一种铁基大块非晶软磁合金及其制备方法，申请号：200910153298.9
12. 沈宝龙、宁伟、蔡平平，钴基非晶合金丝及其制备方法，申请号：200910153905.1
13. 沈宝龙、孔凡利、张明晓，铁钴基纳米晶软磁合金及其制备方法，申请号：201010176204.2
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