Tá roinnt cineálacha ábhar maighnéadach bog ann.
Cruach iarainn agus carbóin íseal
Is féidir gurb iad steels iarainn agus carbóin íseal na hábhair mhaighnéadacha bog is coitianta agus is saoire. Tá luach sách ard BS ~2.15 T acu, nach bhfuil ach níos lú ná na cóimhiotail daor Fe-Co. Ach tá a gcuid friotachas sách íseal, rud a chuireann srian lena n-úsáid in iarratais dhinimiciúla. Úsáidtear cruach iarainn agus ísealcharbóin de ghnáth le haghaidh feidhmeanna statacha/minicíochta íseal, mar chroílár leictreamaighnéad, athsheachadáin, agus roinnt mótair ísealchumhachta a bhfuil costas na n-ábhar ina n-ábhar imní mhór dóibh.
Cóimhiotail iarainn-sileacain
Má chuirtear cúpla sileacain le hiarann, méadóidh sé a fhriotaíocht go háirithe, dá bhrí sin, tá sé an-tairbheach chun caillteanas an tsrutha eddy a chosc. In ainneoin laghdú beag ar mhaighnéadú sáithiúcháin agus teocht Curie, úsáidtear cóimhiotail Fe-Si go forleathan i meaisíní leictreacha a oibríonn ó 50 Hz go dtí na céadta Hz. Chun caillteanas reatha eddy a laghdú tuilleadh, is minic a dhéantar cóimhiotail Fe-Si a rolladh i bhfoirm stiallacha tanaí. Tá an tiús don chóimhiotal Fe-Si is coitianta comhionann le nó níos lú ná 0.35mm. De réir na gcoinníollacha rollta agus cóireála teasa, is féidir cóimhiotal Fe-Si a aicmiú mar Ghráin-dhírithe (GO) agus Neamhdhírithe (NÍL). Úsáidtear GO Fe-Si le haghaidh claochladáin, ach úsáidtear NO Fe-Si le haghaidh mótair leictreacha.
Cóimhiotail iarainn-níicil
Is féidir nicil a chur le iarann chun réitigh soladach aonfhoirmeacha a fhoirmiú i raon comhdhéanamh leathan de 35 wt. % go 80 wt. % Ni. Ainmníodh na cóimhiotail le comhdhéanamh in aice le Fe20Ni80 mar Permalloy (lá atá inniu ann tá claonadh ag daoine an cóimhiotal iarann-nicile go léir a ghlaoch le hábhar nicil níos airde ná 35 wt. % mar Permalloy). De ghnáth cuirtear mion-ábhar eilimintí eile cosúil le Mo, Cu, agus Cr chun feabhas a chur ar airíonna maighnéadacha Permalloy. Próiseáilte trí choigeartú comhdhéanamh íogair agus cóireáil teasa, is féidir Permalloy a bheith ar cheann de na hábhair maighnéadacha is boige ar domhan, agus is féidir a thréscaoilteacht a bheith chomh hard le 1 200 000. Ceann de na míbhuntáistí a bhaineann le Permalloys ná a maighnéadú sáithiúcháin, nach bhfuil ach thart ar 0.8 T, i bhfad níos ísle ná cóimhiotail iarainn agus Fe-Si. Le laghdú ar an ábhar nicil, méadóidh BS ar an gcéad dul síos, sroichfidh sé a uasmhéid de 1.6T ag thart ar ábhar nicil de 48 wt. %, áfach, ní bheidh an tréscaoilteacht chomh maith le cóimhiotail a bhfuil cion ard nicil acu. Is é cóimhiotal iarainn-níicil an cóimhiotal maighnéadach is versatile, is féidir a chuid maoine maighnéadacha a thiúnadh trí chomhdhéanamh, anáil maighnéadach, agus rolladh meicniúil a choigeartú, etc. miocrón. Mar thoradh air sin, is féidir cóimhiotail nicil-iarann a fháil in iarratais leathana cosúil le sciath réimse maighnéadach, trasnaitheoir locht talún, braiteoirí maighnéadacha, ceann taifeadta le haghaidh téipeanna maighnéadacha, leictreonaic cumhachta, etc.
Cóimhiotail iarainn-cóbalt
Má chuirtear cóbalt le hiarann méadófar an teocht Curie agus an BS araon. Le haghaidh ábhar cóbalt sa raon 33 wt. % go 50 wt. %, is féidir leis an BS a bheith chomh hard le 2.4T. Cé nach bhfuil sé chomh bog le cóimhiotal iarainn-nicil, is é cóimhiotail iarainn-cóbalt an luach is airde de BS i measc na gcóimhiotail mhaighnéadacha eile go léir. Chun an fhoirmiúlacht a mhéadú, 2 wt. Cuirtear % vanadium leis an gcóimhiotal Fe50Co50, ionas gur féidir é a rolladh síos go dtí chomh tanaí le 50 miocrón. Is féidir cur leis an vanadium méadú freisin ar fhriotaíocht cóimhiotal iarann-cóbalt. Mar gheall ar an BS is airde, tá cóimhiotail iarainn-cóbalt fíor-riachtanach d'iarratais ina bhfuil éileamh ar chóimheas ardchumhachta go meáchain, mar mhótair agus claochladáin a úsáidtear i bhfeistí spásiompartha.
Cóimhiotail éagruthach agus nanocrystalline
Is féidir cóimhiotail éagruthacha, ar a dtugtar gloiní miotalacha go minic freisin, a tháirgeadh trí sholadú tapa. Níl aon ordú fadraoin ann do na hadaimh i gcóimhiotail éagruthach, dá bhrí sin, is gnách go mbíonn an friotachas ard, agus níl aon anisotrópacht criostalach maighnéada ann. Ina theannta sin, is féidir ribíní éagruthacha chomh tanaí le thart ar 20 go 30 miocrón a tháirgeadh go héasca trí shreabhadh-réitigh plánach. Ráthaíonn na carachtair seo go léir cóimhiotail éagruthach a bheith ina n-iarrthóirí den scoth le haghaidh maighnéid bhog. De réir na cumadóireachta, is féidir an chuid is mó de na maighnéid bhog éagruthacha atá ar fáil go tráchtála a rangú mar Fe-base, Co-base, agus (Fe, Ni)-bhunaithe. Maidir leis na trí chineál seo, tá an t-ábhar iomlán Fe, Co, agus Ni thart ar 75-90 wt.%, is iad na hiarsmaí ná metalloids agus eilimintí foirmithe gloine mar Si, B, P, C, agus Zr, Nb, Mo , etc. I measc na gcineálacha seo, tá an BS is airde de thart ar 1.6 T agus an costas is ísle ag Fe-bhunaithe. Níl an caillteanas iarainn de chóimhiotal éagruthach Fe-bhunaithe ach aon trian de sin de chruach Fe-Si. Más féidir cóimhiotal éagruthach Fe-bonn a chur in ionad cruach Fe-Si sa claochladáin chumhachta, is féidir méid mór de chumhacht leictreach a shábháil, ach tá costas na n-ábhar don dara ceann níos airde. De ghnáth bíonn BS níos ísle ná 0.8 T ar chóimhiotail éagruthacha comhbhunaithe ach tá tréscaoilteacht i bhfad níos airde agus luach in aice le náid maighnéadostreachta, atá inchomparáide leis an permalloy is boige, agus is féidir leo feidhmiú níos fearr fós ag minicíochtaí níos airde mar gheall ar a fhriotaíocht níos airde. Tá airíonna maighnéadacha meánacha ag cóimhiotail éagruthacha atá bunaithe (Fe, Ni) i gcomparáid leis an dá cheann eile.
Is stát éagobhsaí é stát éagobhsaí. Tar éis téamh os cionn teocht chriticiúil, tarlaíonn núicléasú agus fás micreacriostail go tapa. I gcás cóimhiotail mhaighnéadach bog éagruthach traidisiúnta, le linn an chriostalaithe, méadóidh méid na micricriostail suas go dtí na céadta nanaiméadar in am an-ghearr agus díghinfidh sé na hairíonna maighnéadacha bog go mór. Mar sin féin, fuair daoine amach, trí mhéid áirithe de chóimhiotal éagruthach Nb agus Cu go Fe-bhunaithe a chur leis, is féidir leis an bpróiseas criostalaithe a bheith faoi smacht agus dáileadh aonfhoirmeach nanocrystal le méid thart ar 10 nm sa mhaitrís éagruthach a fháil. Tá airíonna maighnéadacha cóimhiotal nanocrystalline den sórt sin Fe-bhunaithe fiú níos boige ná an cóimhiotal éagruthach comhfhreagrach, ie, tréscaoilteacht níos airde agus coercivity níos ísle, cé go bhfuil an BS níos ísle freisin (~1.2 T). Is é foinse na n-airíonna maighnéadacha boga den scoth do chóimhiotail nanocrystalline atá bunaithe ar Fe ná gur féidir luach anisotrópachta maighnéad-criostalach agus maighnéadostrúchán a thiúnadh go gar náid. Is féidir le cóimhiotail éagruthach Permalloy agus Co-bhunaithe a bheith gar do luach anisotrópachta maighnéadcriostalach agus maighnéadostrúchán freisin, ach tá an BS de chóimhiotail nanocrystalline Fe-bhunaithe i bhfad níos airde. Mar sin, d'fhéadfadh go mbeadh cóimhiotail nanocrystalline ar cheann de na hábhair mhaighnéadacha bog is geallta. Úsáidtear go forleathan iad i charger gan sreang, inductor ardmhinicíochta, braiteoir maighnéadach, sciath leictreamaighnéadach, trasnaitheoir locht talún, agus mar sin de.
Comhdhéanta maighnéadacha bog
Mar a luadh cheana, tá ról tábhachtach ag tiús na n-ábhar maighnéadach bog chun caillteanais reatha eddy a laghdú, agus mar sin ba cheart na cóimhiotail mhaighnéadacha bog a dhéanamh i bhfoirm lamination tanaí le haghaidh úsáidí dinimiciúla. Má bhriseann muid an dá ghné eile den stiall mhaighnéadach bog, is é sin, úsáidimid na cóimhiotail mhaighnéadacha bog i bhfoirm púdair, ansin is féidir na caillteanais reatha eddy a laghdú tuilleadh, agus is féidir na comhpháirteanna a dhéantar a úsáid ag i bhfad níos airde. minicíochtaí. Chun úsáid den sórt sin a bhaint amach, déantar na púdair cóimhiotail a ullmhú ar dtús (trí mhodhanna atomization i bhformhór na gcásanna), ba chóir na cáithníní ansin a bheith brataithe le ciseal inslithe, tar éis sin, déantar na púdair a mheascadh le méid beag bídeach bealaidh agus comhbhrúite ag dian. brú 600-800 MPa go dtí an cruth deiridh. Tugtar Comhchodanna Maighnéadacha Boga (SMCanna) nó croíthe púdair ar tháirgí maighnéadacha boga a dhéanann próisis dá leithéid. Fiúntas eile a bhaineann le SMCanna is ea gur féidir iad a dhéanamh i gcroíleacáin éagsúla atá múnlaithe go speisialta ar éigean a dhéantar trí na modhanna cruachta lamination traidisiúnta, rud a théann chun sochair do dhearadh nua gléasanna leictreamaighnéadacha. Is é an míbhuntáiste is mó a bhaineann le SMCanna ná go bhfuil a dtréscaoilteacht sách íseal. Sa lá atá inniu ann déantar na SMCanna is coitianta ag púdair de chóimhiotail Fe, Fe-Si, Fe-Si-Al, Fe-Ni, éagruthach agus nanocrystalline, etc.
ferrites bog
Is miotail iad na hábhair mhaighnéadacha bog go léir a luaitear thuas, mar sin ní féidir éifeacht reatha eddy a sheachaint. Tá feirrítí boga sainiúil sa mhéid is gur comhdhúile ianach iad agus go bhfuil friotachas acu ar roinnt orduithe méide atá níos airde ná mar atá sna hábhair mhaighnéadacha boga mhiotalacha. Mar sin, maidir le hiarratais le minicíocht suas le 1 MHz, is iad ferrites bog na roghanna is fearr maidir le caillteanais fuinnimh. Is é an míbhuntáiste is mó le haghaidh ferrites bog go bhfuil an BS sách íseal. Is iad dhá chineál de na ferrites bog is coitianta ná ferrites Mn-Zn ((Mn, Zn)Fe2O4) agus ferrites Ni-Zn ((Ni, Zn)Fe2O4). Úsáidtear ferrites Mn-Zn go coitianta faoi bhun 1 MHz, ach is féidir ferrites Ni-Zn a úsáid ag minicíochtaí i bhfad níos airde, ach tá an BS agus an tréscaoilteacht don dara ceann níos ísle.
Mar fhocal scoir, tá ábhair mhaighnéadacha Bog íogair do réimsí maighnéadacha seachtracha, déanann an ghné seo iad a bheith fíor-riachtanach le haghaidh go leor iarratas, go háirithe i réimse na hinnealtóireachta leictreachais, mar shampla claochladáin, mótair leictreacha, chargers gan sreang, gléasanna leictreonacha cumhachta, etc. Le haghaidh maighnéad bog maith. , ba cheart go mbeadh a dlús flosc saturation, tréscaoilteacht, friotachas, agus teocht Curie chomh hard agus is féidir, ach ba cheart go mbeadh a chomhéifeacht coercivity agus magnetostriction chomh híseal agus is féidir. Níl aon chineál amháin d'ábhair mhaighnéadacha bog ann ar féidir leo na cinn eile go léir a bhualadh i ngach gné den fheidhmíocht. Chun an t-ábhar is oiriúnaí a roghnú, ní mór comhbhabhtáil a dhéanamh idir costas, caillteanas iarainn, dlús flosc sáithiúcháin, agus tréscaoilteacht.
Tá dlús flosc sáithiúcháin den scoth ag steels iarainn agus carbóin íseal, ach tá a gcuid friotachas íseal, rud a chuireann teorainn lena n-úsáid le haghaidh feidhmiú dinimiciúil. Is féidir eilimintí cóimhiotail éagsúla a chur le hiarann chun a fheidhmíocht mhaighnéadach a bharrfheabhsú i ngnéithe áirithe. Tá friotachas i bhfad níos airde ag cóimhiotail Fe-Si ná iarann íon agus dlús flosc sáithiúcháin réasúnta ard, úsáidtear iad go forleathan le haghaidh claochladáin agus mótair leictreacha a oibrítear ag 50/60 Hz agus glacann siad an chuid is mó den mhargadh ábhair mhaighnéadach bog ar fad. Feidhmíonn cóimhiotail éagruthach Fe-bhunaithe i bhfad níos fearr ná cóimhiotail Fe-Si maidir leis na caillteanais iarainn agus is féidir iad a oibriú ag minicíochtaí níos airde, ach tá an costas níos airde freisin. Cuireann cóimhiotail Fe-Co an luach is airde de dhlús flosc sáithiúcháin i láthair. Leis an gcumhacht aschuir/chasmhóiminte céanna, is féidir méid níos lú agus mais níos lú a bheith ag na meaisíní leictreacha a dhéantar le cóimhiotail Fe-Co. Is iad cóimhiotail Fe-Ni, cóimhiotail éagruthach Chomhbhunaithe agus cóimhiotail nanocrystalline Fe-bhunaithe na hábhair mhaighnéadacha is boige, toisc gur féidir luachanna aniseatrópachta maighnéad-criostalach agus comhéifeacht maighnéadostrachaidh dóibh a thiúnadh go gar do nialas ag an am céanna. Ina measc seo, tá an dlús flosc sáithiúcháin is airde ag cóimhiotail nanocrystalline Fe-bhunaithe, tá siad ar cheann de na hábhair mhaighnéadacha bog is geallta. Feidhmeoidh SMCanna nó croíleacáin púdar níos fearr ag minicíochtaí níos airde ná na hábhair mhaighnéadacha bog miotalacha eile i bhfoirm stiallacha tanaí toisc go bhfuil na cáithníní scartha le sraitheanna inslithe ionas gur féidir an éifeacht reatha eddy a chosc go leor. Is iad na míbhuntáistí a bhaineann le SMCanna ná tréscaoilteacht íseal agus caillteanas ard hysteresis. Tá friotachas ag ferrite boga le roinnt orduithe de mhéid níos airde ná ábhair mhaighnéadacha boga mhiotalacha, mar thoradh air sin, is iad na minicíochtaí oibriúcháin atá gar nó os cionn 1 MHz an rogha is fearr faoi láthair, ach tá a ndlúis flosc sáithiúcháin íseal. Creideann roinnt speisialtóirí go bhféadfaí SMCanna a chur in ionad ferrites bog i roinnt iarratais chun méid agus mais na bhfeistí ard-minicíochta a laghdú más féidir an teicneolaíocht próiseála do SMCanna a fheabhsú.
