Yumuşak manyetik malzeme türleri nelerdir?

Oct 12, 2023

① Saf demir ve düşük karbonlu çelik

Elektromanyetik saf demir ve elektrolitik demir dahil karbon içeriği %0,04'ün altındadır. Özellikleri yüksek doygunluk mıknatıslanması, düşük fiyat ve iyi işleme performansıdır; Ancak alternatif manyetik alanlar altında düşük direnç ve yüksek girdap akımı kaybı, yalnızca elektromanyetik demir çekirdekler, kutup pabuçları, röle ve hoparlör manyetik iletkenleri, manyetik koruyucu kapaklar vb. imalatı gibi statik kullanıma uygundur.

② Ferrosilisyum alaşımı

Silikon içeriği %0,5 ile %4,8 arasında değişir, yaygın olarak silikon çelik sac olarak bilinir ve genellikle ince bir levha olarak kullanılır. Saf demire silikon eklenmesi, manyetik malzemelerin kullanım süresiyle değişmesi olgusunu ortadan kaldırabilir. Silikon içeriği arttıkça termal iletkenlik azalır, kırılganlık artar ve doyma mıknatıslanma gücü azalır. Ancak direnci ve manyetik geçirgenliği yüksektir, zorlayıcı kuvveti ve girdap akımı kaybı azalır. Bu nedenle AC alanına, motorlar, transformatörler, röleler, transformatörler vb. için demir çekirdek imalatına uygulanabilir.

③ Demir alüminyum alaşımı

%6 ila %16 oranında alüminyum içeren bu malzeme, iyi yumuşak manyetik özelliklere, yüksek geçirgenliğe ve dirence, yüksek sertliğe, iyi aşınma direncine, ancak kırılganlığa sahiptir. Esas olarak küçük transformatörler, manyetik amplifikatörler, röleler ve ultrasonik dönüştürücüler için demir çekirdekler ve manyetik kafalar üretmek için kullanılır.

④ Demir silikon alüminyum alaşımı

İkili demir alüminyum alaşımına silikon eklenerek elde edilir. Sertliği, doygunluk manyetik indüksiyon yoğunluğu, manyetik geçirgenliği ve direnci yüksektir. Dezavantajı ise manyetik özelliklerin bileşen dalgalanmalarına karşı hassas olması, yüksek kırılganlığa sahip olması ve zayıf işleme performansına sahip olmasıdır. Esas olarak ses ve video kafaları için kullanılır.

⑤ Nikel demir alaşımı

Permalloy olarak da bilinen nikel içeriği %30 ila %90 arasında değişir. Alaşım elementi oranları ve uygun işlemler sayesinde, yüksek manyetik iletkenlik, sabit manyetik iletkenlik ve moment manyetik özellikleri gibi yumuşak manyetik malzemeler elde etmek için manyetik özellikler kontrol edilebilir. Yüksek plastisiteye sahiptir ve strese karşı hassastır ve darbe transformatörleri, indüktör çekirdekleri ve fonksiyonel manyetik malzemeler için malzeme olarak kullanılabilir.

⑥ Demir kobalt alaşımı

Kobalt içeriği %27 ila %50 arasında değişir. Yüksek doygunluk mıknatıslanmasına ve düşük dirence sahiptir. Kutup pabuçları, motor rotorları ve statorları, küçük transformatör çekirdekleri vb. üretimi için uygundur.

⑦ Yumuşak manyetik ferrit

Metalik olmayan demirli manyetik yumuşak manyetik malzemeler. Yüksek direnç (10-2-1010 Ω · m), metallere göre daha düşük doygunluk mıknatıslanması ve düşük fiyat, endüktans ve transformatör bileşenleri olarak yaygın olarak kullanılır (bkz. ferrit).

⑧ Amorf yumuşak manyetik alaşım

Uzun menzilli olmayan düzenli, taneciksiz bir alaşım, aynı zamanda metalik cam veya amorf metal olarak da bilinir. Yüksek manyetik geçirgenliğe ve dirence, düşük zorlayıcılığa, strese karşı duyarsızlığa sahiptir ve kristal yapısından kaynaklanan manyetik kristal anizotropisi yoktur. Korozyon direnci ve yüksek mukavemet gibi özelliklere sahiptir. Buna ek olarak, Curie noktası kristal yumuşak manyetik malzemelerinkinden çok daha düşüktür, bu da elektrik enerjisi kaybını büyük ölçüde azaltır ve onu yeni bir yumuşak manyetik malzeme türünün geliştirilip kullanılmasını sağlar.

⑨ Ultra mikrokristalin yumuşak manyetik alaşım

1980'lerde keşfedilen yumuşak manyetik bir malzeme. 50 nanometreden küçük kristal ve amorf tane sınırı fazlarından oluşan bu alaşım, kristal ve amorf alaşımlardan daha kapsamlı özelliklere sahiptir. Sadece yüksek manyetik geçirgenliğe, düşük zorlayıcı kuvvete, düşük demir kaybına değil, aynı zamanda yüksek doygunluk manyetik indüksiyon gücüne ve iyi stabiliteye de sahiptir. Ana araştırma odağı demir bazlı ultra mikrokristalin alaşımlardır.