铁基非晶合金：主要元素是铁、硅、硼、碳、磷等。它们的特点是磁性强（饱和磁感应强度可达1.4T-1.7T）、软磁性能优于硅钢片，价格便宜，最适合替代硅钢片，作为中低频变压器和电感器铁心(一般在15千赫兹以下)。
    铁镍基非晶合金：主要由铁、镍、硅、硼、磷等组成，它们的磁性比较弱（饱和磁感应强度大约为1T以下），价格较贵，但导磁率比较高，可以代替硅钢片或者坡莫合金，用作高要求的中低频变压器铁心。
钴基非晶合金：由钴和硅、硼等组成，有时为了获得某些特殊的性能还添加其它元素，由于含钴，它们价格很贵，磁性较弱（饱和磁感应强度一般在1T以下），但导磁率高，一般用在要求严格的军工电源中的变压器、电感器等。
    铁基纳米晶合金（超微晶合金）：它们由铁、硅、硼和少量的铜、钼、铌等组成。它们首先被制成非晶带材，然后经过适当退火，形成纳米晶和非晶的混合组织。这种材料虽然便宜，但磁性能极好，几乎能够和钴基非晶合金相媲美，是高频变压器、互感器、电感器的理想材料，也是坡莫合金和铁氧体的换代产品。
    铁基非晶软磁合金的典型牌号是1K101，在所有常用的非晶合金中具有最高的饱和磁感应强度，磁导率大大高于硅钢片，而矫顽力及铁损显著低于硅钢片，如表1所列。铁基非晶合金代替硅钢片，作为中低频（50Hz"20lHz）变压器和电感元器件的铁心材料，将带来如下好处：
    高饱和磁感－提高铁心的工作磁感，缩小体积，对配电变压器和电感器尤为重要。
    高磁导率低矫顽力－减小变压器初级线圈的激磁电流。
    低损耗－降低器件的温升。
    铁基非晶合金的铁损仅相当于硅钢片的1/3～1/5，磁导率比硅钢片高出近一个数量级。用非晶合金铁心制造的配电变压器空载损耗比硅钢S9系列变压器下降75％，空载电流比S9变压器下降50％。图1是铁基非晶配电变压器铁心在工频下的铁损和激磁功率。
    在配电变压器铁心设计中，非晶铁心的工作磁感常取1.3T-1.4T，低于硅钢片的1.6T-1.7T，因此非晶铁心配电变压器的体积比硅钢片铁心稍大。同时，出于设计和产量等原因，目前非晶合金变压器的价格高于硅钢变压器，但非晶合金变压器运行过程中的空载损失远低于硅钢变压器，整体成本是降低的。这种情况尤其适用于空载时间长、用电效率低的农村电网。为了准确计算非晶变压器的节能效益，引入总拥有成本（TOC）的概念：
    虽然非晶合金变压器的购买成本较高，但考虑到非晶合金变压器具有低的铁损，在变压器运行一定时间后，由于低的空载损耗形成的节电效益即可大于与硅钢变压器的购买差价。同时，非晶配电变压器的节能也十分有利于环保。
    随着电力、电子设备的发展，对电源的小型化要求越来越迫切，提高电源的工作频率是减少变压器体积、提高效率的有效途径。航空飞行器、航海船舰使用的电源，工作频率为400Hz（800Hz、1600Hz）；高频加热设备的工作频率在1kHz～15kHz范围。随着高频逆变技术的成熟，工作频率提高到20kHz以上，高频逆变电源由于频率的提高，体积小、重量轻、效率高、节能效果明显，生产量越来越大。作为电源心脏的主变压器，传统的铁心材料硅钢由于损耗太大，已不能满足使用要求。非晶材料的出现，为中频变压器提供了理想的软磁合金，在中频变压器领域中已得到较好的应用。铁基非晶合金不仅具有理想的工频磁性能，而且中频磁性同样优异，因此可以广泛用来代替硅钢片，制造各种中频电源变压器铁心，如400Hz航空电源、铁路信号控制系统电源、淬火电源等，工作频率可达15kHz。对于不同频率的变压器，铁心的工作磁感也取相应不同的值，一般随着电源频率的提高适当降低铁心工作点。图2为中频变压器用铁基非晶铁心的损耗频率特性。
    铁基非晶合金的高频铁损大大低于硅钢片，并具有高的饱和磁感，是中高频大功率电源中滤波电抗器、高频滤波电感器、功率因数校正电感器铁心的理想材料，设计时工作点可以取接近饱和值。硅钢片的饱和磁感虽然高，但是由于高频铁损很大，为了避免发热过大只能降低工作点。铁基非晶铁心目前已经应用于大功率电抗器铁心、大功率高频电源输出滤波电感器铁心以及小功率电源输出电感器铁心、汽车音响用电感器铁心等。图3－图6为常用铁基非晶电抗器及滤波电感器铁心的高频损耗特性和抗偏磁特性。用
    铁基纳米晶合金（超微晶合金）是在原有铁基非晶合金基础上发展起来的新一代高性能软磁材料，高频磁性能和坡莫合金及铁氧体相当，应用于从工频到100kHz的宽频率范围内的各种变压器和电感铁心。
坡莫合金是比较传统的高频变压器铁心材料。由于它含镍，而且钢带需要多次轧制和高温退火，制造铁心时还要表面涂层，所以工序繁杂，价格很高。铁氧体是一类低成本的高频变压器铁心材料，但是饱和磁感应强度低和居里温度低是它的致命弱点，因此铁心工作点低、体积大、使用温度受限。相比之下，铁基纳米晶合金综合了坡莫合金和铁氧体的优点，避开了它们的缺点，因此是理想的变压器铁心材料。表2是铁基纳米晶合金、坡莫合金以及铁氧体常规磁性能的对比。总体说来，铁基纳米晶合金具有如下优势：
高饱和磁感应强度（1.2T）－高于坡莫合金和铁氧体，为提高铁心工作磁感、缩小体积创造了条件。
高导磁率低矫顽力－有效减小变压器初级线圈的激磁电流，从而减少线圈匝数，减小分布参数。
    低损耗－大大降低变压器温升，使得提高铁心工作点成为现实。
    优异的稳定性－可以在－50℃～ 130℃长期工作。
    不含镍，价格明显低于坡莫合金，在所有常用软磁材料中具有最佳的性能价格比，降低了变压器成本。
    在变电站使用大量的电力互感器，它们对铁心材料的要求非常苛刻，不仅要求高的磁性指标，而且要求铁心材料的整个磁化曲线满足一定的条件，以控制互感器的比差和角差，保证互感器在整个测量范围内的精度。近年来，非晶微晶合金作为互感器铁心的应用逐渐广泛起来，取得了非常理想的效果。图7是铁基纳米晶合金作为电流互感器铁心时与其它材料的磁性对比。
    在非晶合金问世之前，开关电源变压器的铁心一般采用铁氧体或者坡莫合金。采用铁基纳米晶合金作为开关电源变压器铁心，可以克服其它材料的缺点，进一步提升变压器的效率。尤其在大功率开关电源中(例如逆变焊机)，从前一般使用铁氧体铁心，由