Home / Produse / Materiale magnetice moi

Materiale magnetice moi

Producătorul dvs. profesional de componente magnetice din China

Sunbow Group este specializată în proiectarea, dezvoltarea și producția de foi de oțel siliciu amorfe, nanocristaline și alte materiale magnetice și produse conexe. Principalele produse ale companiei includ diferite tipuri de panglici amorfe, nanocristaline și miezuri de transformatoare de curent de înaltă și joasă tensiune, miezuri de transformatoare de curent de precizie, miezuri de inductori în mod comun, miezuri de inductori PFC, miezuri de transformatoare de putere de înaltă frecvență și dispozitive conexe.

Soluții personalizate

Suntem în fruntea unei abordări bazate pe design pentru a oferi soluții provocatoare și personalizate pentru miezuri magnetice sau componente pentru producție. Indiferent dacă nevoia dumneavoastră este simplă sau complexă, putem dezvolta o soluție pentru a vă atinge obiectivele. Cu experți interni putem proiecta, dezvolta și testa prototipuri care îndeplinesc cerințele de performanță și de mediu ale aplicației dumneavoastră.

Echipamente avansate

Compania are echipamente avansate, cum ar fi cuptoare de topire în vid la scară largă, curele de pulverizare sub presiune, diverse cuptoare de recoacere magnetică și o strânsă cooperare cu instituțiile și universitățile interne de cercetare științifică, ceea ce asigură capacitatea de cercetare și dezvoltare a companiei și calitatea produsului.

Calificări complete

În prezent, compania are două baze de producție, cu o serie de tehnologii brevetate și a trecut certificarea sistemului de management al calității ISO9001, IATF16949. Toate produsele au trecut ROHS, SGS și alte certificări de protecție a mediului.

Gamă largă de aplicații

Compania deservește în principal domeniile de vehicule cu energie nouă, generare de energie fotovoltaică, generare de energie eoliană, electrocasnice inteligente, contoare inteligente, încărcare fără fir și diverse surse de alimentare, invertoare, inductori de filtrare și materiale de ecranare în industriile emergente strategice naționale.

Acasă 12 Ultima pagină 1/2

Introducerea materialelor magnetice moi

Materialele magnetice moi sunt acele materiale care sunt ușor magnetizate și demagnetizate. De obicei, au coercivitate intrinsecă mai mică de 1000 Am-1. Ele sunt utilizate în primul rând pentru a îmbunătăți și/sau canaliza fluxul produs de un curent electric. Parametrul principal, adesea folosit ca valoare pentru materialele magnetice moi, este permeabilitatea relativă (mr, unde mr=B/moH), care este o măsură a cât de ușor răspunde materialul la câmpul magnetic aplicat. . Ceilalți parametri principali de interes sunt coerctivitatea, magnetizarea de saturație și conductivitatea electrică.

Caracteristicile materialelor magnetice moi

Permeabilitate ridicată

Materialele magnetice moi pot fi magnetizate și demagnetizate cu ușurință, permițându-le să ghideze eficient fluxul magnetic.

Coercitivitate scăzută

Aceste materiale necesită un mic câmp magnetic extern pentru a-și inversa magnetizarea, ceea ce le face potrivite pentru aplicații cu curent alternativ (AC).

Magnetism rezidual scăzut

Odată ce câmpul magnetic extern este îndepărtat, materialele magnetice moi își pierd rapid magnetizarea.

Care este diferența dintre materialele magnetice dure și moi

Aceste distincții se referă în mod specific la materiale feromagnetice și ferimagnetice, nu doar la materiale dure și moi. Există clasificări ale materialelor magnetice super-moale, foarte moi, moi, semidure și dure bazate pe coercivitate magnetică (HC) măsurată în unități de amperi/metru (A/m) sau Oersteds (Oe).
HC măsoară capacitatea unui material magnetic de a rezista demagnetizării atunci când este expus la un câmp magnetic extern. Materialele cu valori ridicate ale HC sunt denumite în general „dure” și sunt potrivite pentru realizarea de magneți permanenți sau pentru utilizarea în medii de înregistrare magnetice. Diverse materiale magnetice moi sunt utilizate pentru miezurile inductoare și transformatoare, dispozitive cu microunde, ecranare și capete de înregistrare. Adesea, toate variațiile materialelor moi sunt adunate împreună ca materiale magnetice moi, spre deosebire de materialele dure. Clasificările detaliate ale materialelor magnetice sunt:
●Super moale – HC este sub 10 A/m
●Foarte moale – HC de la 10 la<100 A/m
●Soft – HC de la 100 la<1000 A/m
●Semi-hard – HC de la 1000 la<2000 A/m
●Hard – HC este de 2000 A/m sau mai mare
Diferența dintre materialele magnetice dure și moi nu este chiar atât de simplă. Unele materiale, cum ar fi fierul metalic, pot fi fie dure, fie moi, în funcție de diverși factori. În cazul fierului, dimensiunea granulelor de cristal este factorul critic. Când granulele de cristal au dimensiuni sub-micronice, ele sunt comparabile ca mărime cu domeniile magnetice, iar granițele de granule fixează domeniile. Fixarea peretelui domeniului are loc la suprafețe, astfel încât nu se creează mai multă suprafață decât este necesar. Domeniile fixate necesită un câmp magnetic coercitiv mai puternic aplicat pentru realiniarea domeniilor. Când fierul este recoacet, dimensiunea granulelor de cristal crește, iar domeniile magnetice se pot realinia mai ușor atunci când se aplică un câmp magnetic. Aceasta scade câmpul coercitiv, iar materialul devine mai moale din punct de vedere magnetic. Varierea structurii cristaline în materiale precum fierul poate duce la diferite proprietăți magnetice, de la tare la moale.

Proprietățile magnetice ale materialelor magnetice moi

Densitate de flux magnetic cu saturație ridicată (Bs) și magnetizare cu saturație ridicată (Ms)
Materialul magnetic moale are o densitate mare a fluxului magnetic de saturație (bs) și magnetizare de saturație (ms). În acest fel, este mai ușor să se obțină o permeabilitate ridicată (μ) și o forță coercitivă scăzută (Hc), care pot crește și densitatea energiei magnetice.

Stabilitate ridicată
Materialele magnetice moi au stabilitate ridicată. Este necesar ca proprietățile materialelor magnetice moi menționate mai sus să fie suficient de stabile împotriva factorilor de mediu, cum ar fi temperatura și vibrațiile.

Permeabilitate magnetică ridicată

Una dintre proprietățile materialelor magnetice moi este că au o permeabilitate magnetică ridicată. Permeabilitatea magnetică (cu simbolul μ) este o măsură a sensibilității la câmpurile magnetice.

Coercivitate scăzută (Hc)

Materialul magnetic moale nu este doar ușor de magnetizat de câmpul magnetic extern, ci și ușor de demagnetizat de câmpul magnetic extern sau de alți factori. Pierderea sa magnetică este, de asemenea, scăzută.

Pierderi magnetice și electrice reduse

Pierderea magnetică și pierderea electrică a materialelor magnetice moi este scăzută. Necesită coercivitate scăzută (Hc) și rezistivitate ridicată.

Tipuri de materiale magnetice moi

Compozite magnetice moi
Grosimea materialelor magnetice moi joacă un rol important în reducerea pierderilor de curenți turbionari, astfel încât aliajele magnetice moi ar trebui să fie realizate sub formă de laminare subțire pentru utilizări dinamice. Dacă descompunem celelalte două dimensiuni ale benzii magnetice moi, adică folosim aliajele magnetice moi sub formă de pulberi, atunci pierderile curenților turbionari pot fi reduse și mai mult, iar componentele realizate prin care pot fi utilizate la mult mai mult frecvente. Pentru a realiza o astfel de utilizare, pulberile de aliaj sunt mai întâi preparate (în cele mai multe cazuri prin metode de atomizare), particulele trebuie apoi acoperite cu un strat izolator, după aceea, pulberile sunt amestecate cu o cantitate mică de lubrifiant și comprimate la o intensitate intensă. presiune de 600-800 MPa până la forma finală. Produsele magnetice moi realizate prin astfel de procese se numesc compozite magnetice moi (SMC) sau miezuri de pulbere. Un alt merit al SMC-urilor este că pot fi transformate în diferite miezuri cu formă specială, care nu sunt fabricate cu greu prin metodele tradiționale de stivuire laminare, ceea ce este benefic pentru proiectarea nouă a dispozitivelor electromagnetice. Principalul dezavantaj al SMC-urilor este că permeabilitățile lor sunt relativ scăzute. În prezent, cele mai comune SMC-uri sunt realizate din pulberi de Fe, Fe-Si, Fe-Si-Al, Fe-Ni, aliaje amorfe și nanocristaline etc.

Ferite moi
Toate materialele magnetice moi menționate mai sus sunt metale, prin urmare, efectul curenților turbionari nu poate fi evitat. Feritele moi sunt deosebite prin faptul că sunt compuși ionici și au rezistivitate cu câteva ordine de mărime mai mare decât cea a materialelor magnetice moi metalice. Prin urmare, pentru aplicații cu frecvență de până la 1 MHz, feritele moi sunt cele mai bune alegeri în ceea ce privește pierderile de energie. Principalul dezavantaj al feritelor moi este că BS este relativ scăzut. Două tipuri de ferite moi comune sunt ferite Mn-Zn ((Mn, Zn)Fe2O4) și ferite Ni-Zn ((Ni, Zn)Fe2O4). Feritele Mn-Zn sunt utilizate în mod obișnuit sub 1 MHz, în timp ce feritele Ni-Zn pot fi utilizate la frecvențe mult mai mari, dar BS și permeabilitatea pentru acestea din urmă sunt mai mici.

Fier și oțeluri cu conținut scăzut de carbon
Fierul și oțelurile cu conținut scăzut de carbon pot fi cele mai comune și mai ieftine materiale magnetice moi. Au o valoare destul de mare de BS ~2,15 T, care este doar inferioară aliajelor scumpe Fe-Co. Dar rezistivitățile lor sunt destul de scăzute, ceea ce limitează utilizarea lor în aplicații dinamice. Fierul și oțelurile cu conținut scăzut de carbon sunt de obicei utilizate pentru aplicații statice/de frecvență joasă, cum ar fi miezul electromagnetului, relee și unele motoare de putere redusă pentru care costul materialelor este preocuparea majoră.

Aliaje fier-siliciu
Adăugarea câtorva de siliciu la fier va crește rezistivitatea acestuia în mod semnificativ, prin urmare, este foarte benefică pentru inhibarea pierderii curenților turbionari. În ciuda scăderii ușoare a magnetizării de saturație și a temperaturii Curie, aliajele Fe-Si sunt utilizate pe scară largă în mașinile electrice care funcționează de la 50 Hz la câteva sute de Hz. Pentru a reduce și mai mult pierderea curenților turbionari, aliajele Fe-Si sunt adesea laminate sub formă de benzi subțiri. Grosimea celui mai comun aliaj Fe-Si este egală cu sau mai mică de 0,35 mm. În funcție de condițiile de laminare și tratament termic, aliajul Fe-Si poate fi clasificat ca orientat pe cereale (GO) și neorientat (NO). GO Fe-Si este folosit pentru transformatoare, în timp ce NO Fe-Si este folosit pentru motoarele electrice.

Aliaje fier-nichel
Nichel poate fi adăugat fierului pentru a forma soluții solide uniforme într-un interval larg de compoziție de 35 wt. % până la 80 greutate % Ni. Aliajele cu compoziție apropiată de Fe20Ni80 au fost denumite Permalloy (în zilele noastre oamenii tind să numească toate aliajele fier-nichel cu conținut de nichel mai mare de 35% în greutate ca Permalloy). Conținut minor de alte elemente, cum ar fi Mo, Cu și Cr sunt de obicei adăugate pentru a îmbunătăți proprietățile magnetice ale Permalloy. Procesat prin ajustarea delicată a compoziției și tratament termic, Permalloy poate fi unul dintre cele mai moi materiale magnetice din lume, a cărui permeabilitate poate fi la fel de mare ca 1 200 000. Unul dintre dezavantajele Permalloys este magnetizarea lor de saturație, care este doar de aproximativ 0,8 T, mult mai mică decât cea a fierului și aliajelor Fe-Si. Odată cu scăderea conținutului de nichel, BS va crește în primul rând, atinge maximul său de 1,6 T la un conținut de nichel de aproximativ 48 în greutate. %, totuși, permeabilitatea nu va fi la fel de bună ca aliajele cu conținut ridicat de nichel. Aliajul fier-nichel este cel mai versatil aliaj magnetic, proprietățile sale magnetice pot fi reglate prin reglarea compoziției, recoacere magnetică și laminare mecanică etc. Aliajul fier-nichel prezintă, de asemenea, o formabilitate foarte bună, care poate fi rulată până la 20 de subțiri. microni. Ca rezultat, aliajele nichel-fier pot fi găsite în aplicații largi, cum ar fi ecranarea câmpului magnetic, întrerupătorul de defecțiuni la pământ, senzori magnetici, cap de înregistrare pentru benzi magnetice, electronice de putere etc.

Aliaje fier-cobalt
Adăugarea de cobalt la fier va crește atât temperatura Curie, cât și BS. Pentru conținut de cobalt în intervalul de 33 gr. % până la 50 gr. %, BS poate fi până la 2,4T. Deși nu sunt la fel de moi ca aliajul fier-nichel, aliajele fier-cobalt prezintă cea mai mare valoare a BS dintre toate celelalte aliaje magnetice. Pentru a crește formabilitatea, 2 wt. % de vanadiu este adăugat aliajului Fe50Co50, astfel încât să poată fi rulat până la 50 de microni. Adăugarea de vanadiu poate crește, de asemenea, rezistivitatea aliajului fier-cobalt. Datorită celui mai ridicat BS, aliajele fier-cobalt sunt indispensabile pentru aplicațiile în care raportul putere/greutate mare este solicitant, cum ar fi motoarele și transformatoarele utilizate în dispozitivele spațiale.

Aliaje amorfe și nanocristaline
Aliajele amorfe, numite frecvent și sticle metalice, pot fi produse prin solidificare rapidă. Nu există o ordine pe distanță lungă pentru atomii din aliajele amorfe, prin urmare, rezistivitatea este de obicei mare și nu există anizotropie magnetocristalină. În plus, prin turnare în flux planar pot fi produse cu ușurință panglici amorfe la fel de subțiri de aproximativ 20 până la 30 de microni. Toate aceste caractere garantează ca aliajele amorfe să fie candidați excelente pentru magneți moi. Conform compozițiilor, majoritatea magneților moi amorfi disponibili comercial pot fi clasificați ca pe bază de Fe, Co-bază și (Fe, Ni). Pentru aceste trei tipuri, conținutul total de Fe, Co și Ni este de aproximativ 75-90% în greutate, remanenții sunt metaloizi și elemente care formează sticlă, cum ar fi Si, B, P, C și Zr, Nb, Mo , etc. Dintre aceste tipuri, pe bază de Fe are cel mai mare BS de aproximativ 1,6 T și cel mai mic cost. Pierderea de fier a aliajului amorf pe bază de Fe este doar o treime din cea a oțelului Fe-Si. Dacă oțelul Fe-Si din transformatoarele de putere poate fi înlocuit cu aliaj amorf pe bază de Fe, se poate economisi o cantitate uriașă de energie electrică, dar costul materialelor pentru acesta din urmă este mai mare. Aliajele amorfe pe bază de co au de obicei un BS mai mic de 0,8 T, dar o permeabilitate mult mai mare și o valoare aproape de zero a magnetostricției, care este comparabilă cu cel mai moale permaloy și poate funcționa și mai bine la frecvențe mai mari datorită rezistivității sale mai mari. Aliajele amorfe pe bază de (Fe, Ni) prezintă proprietăți magnetice medii în comparație cu celelalte două.

Certificatele noastre

Toate produsele au trecut ROHS, SGS și alte certificări de protecție a mediului.

productcate-749-300

Echipamentele noastre de testare

productcate-666-357 productcate-665-357

Problema comună a materialelor magnetice moi

Î: Ce sunt solidele necristaline?

R: Solidele necristaline sunt „solide amorfe”. Spre deosebire de solidele cristaline, acestea nu au o formă geometrică definită. Atomii din solide se împachetează strâns împreună decât în lichide și gaze. Cu toate acestea, în solidele necristaline, particulele au puțină libertate de mișcare, deoarece nu sunt aranjate rigid ca în alte solide. Aceste solide se formează după răcirea bruscă a unui lichid. Cele mai comune exemple sunt plasticul și sticla.

Î: Ce este materialul necristalin?

R: În fizica materiei condensate și știința materialelor, un solid amorf (sau solid necristalin) este un solid căruia îi lipsește ordinea pe distanță lungă care este caracteristică unui cristal. Termenii „sticlă” și „solid sticlos” sunt uneori folosiți sinonim cu solidul amorf; totuși, acești termeni se referă în mod specific la materiale amorfe care suferă o tranziție sticloasă. Exemplele de solide amorfe includ sticle, sticle metalice și anumite tipuri de materiale plastice și polimeri. Materialele amorfe au o structură internă constând din blocuri structurale interconectate care pot fi similare cu unitățile structurale de bază găsite în faza cristalină corespunzătoare a aceluiași compus. Spre deosebire de materialele cristaline, totuși, nu există o ordine pe distanță lungă. Prin urmare, materialele amorfe nu pot fi definite de o celulă unitară finită. Metodele statistice, cum ar fi funcția de densitate atomică și funcția de distribuție radială, sunt mai utile în descrierea structurii solidelor amorfe.

Î: Care sunt caracteristicile substanțelor amorfe?

R: Solidele amorfe au două proprietăți caracteristice. Când sunt despicate sau sparte, produc fragmente cu suprafețe neregulate, adesea curbate; și au modele slab definite atunci când sunt expuse la raze X, deoarece componentele lor nu sunt aranjate într-o matrice obișnuită. Un solid amorf, translucid se numește sticlă.

Î: Cum caracterizați materialele amorfe?

R: Analiza difracției totale este una dintre principalele metode de caracterizare pentru determinarea structurii locale din materialele necristaline (solide amorfe). Acesta folosește semnalul de difracție complet dintr-o probă și tratează fiecare punct de date ca o observație individuală.

Î: Care este proprietatea materialului amorf?

R: Materialul amorf este un tip de material neechilibrat; caracteristica sa de aranjament atomic este mai mult ca lichid și nu are periodicitate pe distanță lungă. Capacitatea de formare a sticlei a unui aliaj este strâns legată de compoziția sa și este destul de diferită în diferite aliaje.

Î: Materialele amorfe au defecte?

R: Spre deosebire de structurile cristaline în care pot fi clasificate diferite tipuri de defecte, defectele de coordonare sunt singurul tip principal de defecte existente în structurile amorfe. Un defect de coordonare este definit ca un atom care are o coordonare diferită în comparație cu atomii de tip similar din structură.

Î: De ce sunt materialele amorfe fragile?

R: Solidele amorfe prezintă o tranziție ductilă la fragilă pe măsură ce stabilitatea cinetică a sticlei repaus este crescută, ceea ce duce la o defecțiune a materialului controlată de apariția bruscă a unei benzi de forfecare macroscopice în protocoalele cvasistatice.

Î: Cum afectează amorful proprietățile?

R: Iată câteva dintre proprietățile comune ale polimerilor amorfi: aceștia prezintă o rezistență relativ scăzută la căldură. Deoarece au o structură moleculară ordonată aleatoriu, care nu are un punct de topire ascuțit, se înmoaie treptat pe măsură ce temperatura crește. Nu sunt predispuse la contracție pe măsură ce se răcesc.

Î: Care sunt materialele amorfe prezente?

R: Materialele amorfe sunt cele care nu au o structură cristalină detectabilă. Materialele de peliculă amorfe pot fi formate prin: Depunerea unui material natural „sticlos”, cum ar fi o compoziție de sticlă. Depunerea la temperaturi scăzute unde adatomii nu au suficientă mobilitate pentru a forma o structură cristalină (stingere).

Î: Care este diferența dintre materialele cristaline și cele necristaline?

R: Solidele cristaline sunt aranjate într-un model regulat, în timp ce solidele amorfe nu prezintă un aranjament regulat. Datorită acestui aranjament, solidele cristaline tind să posede ordinul pe distanță scurtă și ordin pe distanță lungă, în timp ce solidele amorfe posedă doar o ordine cu interval mai scurt.

Î: Care sunt proprietățile materialelor nanocristaline?

R: Materialele nanocristaline prezintă rezistență/duritate crescută, difuzivitate îmbunătățită, ductilitate/rezistență îmbunătățită, densitate redusă, modul elastic redus, rezistivitate electrică mai mare, căldură specifică crescută, coeficient de dilatare termică mai mare, conductivitate termică mai scăzută și proprietăți magnetice moi superioare în comparație cu materiale convenționale cu granulație grosieră.

Î: Care este structura unui material nanocristalin?

R: Materialele nanocristaline sunt policristale monofazate sau multifazice cu dimensiuni ale cristalitelor în intervalul de câțiva nm (de obicei 5-20 nm), astfel încât aproximativ 30% în volum din material constă din granule sau granițe de interfaz. Datorită cantității uriașe de granițe și/sau distribuției largi a distanțelor interatomice în limitele de granule, proprietățile materialelor nanocristaline diferă de cele ale materialelor cristaline și amorfe cu aceeași compoziție chimică. Materialele nanocristaline par să permită alierea componentelor convenționale insolubile.

Î: De ce sunt materialele nanocristaline mai puternice?

R: Creșterea limitei de curgere este rezultatul unei fracții sporite a graniței, care împiedică mișcarea dislocațiilor. Prin urmare, s-a demonstrat că rezistența metalelor nanocristaline crește cu un ordin de mărime pe măsură ce dimensiunea granulelor scade la limitele inferioare ale nanoscalei.

Î: Care sunt aplicațiile materialelor nanocristaline?

R: Centrale fotovoltaice cu sisteme de stocare a energiei. Sisteme de energie hibridă bazate pe solar, cu o eficiență globală îmbunătățită. Sisteme de energie hibridă și tehnologii de stocare a energiei. Materiale de schimbare de faza pentru managementul termic. Coloranți organici, punct cuantic ca sensibilizatori. Celule solare în stare solidă sensibilizate cu colorant.

Î: Care sunt proprietățile unui miez nanocristalin?

R: Structura atomică cristalină a unui miez nanocristalin creează proprietăți magnetice superioare, inclusiv o saturație ridicată și o permeabilitate foarte mare într-o gamă largă de frecvențe. Aliajele nanocristaline prezintă, de asemenea, pierderi scăzute de AC și eficiență ridicată, chiar și la temperaturi ridicate.

Î: Care este grosimea miezului nanocristalin?

R: Similar aliajelor amorfe, aceste materiale sunt produse într-un proces rapid de călire cu un tratament termic ulterior pentru formarea granulelor nanocristaline în interiorul materialului. Datorită procesului de producție, materialul vine ca o bandă subțire cu o grosime de sub 20 µm și lățime variabilă.

Î: Care este diferența dintre nucleele amorfe și nanocristaline?

R: Până la sfârșitul procesului de producție, nucleele amorfe rămân cu o structură metal-sticlă, în timp ce nucleele nanocristaline obțin o structură rafinată de granule magnetice nanometrice împrăștiate într-o matrice metalică amorfă.

Î: Care este diferența dintre nanocristalin și policristalin?

R: Există o mare diferență între materialele nanocristaline și policristaline. În materialele nanocristaline, boabele au dimensiuni nanometrice, adică câțiva nanometri până la aproximativ 100 de nanometri. Aceasta nu este o distincție exactă a acestor numere. Într-un material policrstalin, mărimea granului nu are limite.

Î: Ce este tehnologia nanocristalină?

R: Nanocristalele sunt sisteme de livrare coloidală fără purtători, ceea ce înseamnă că sunt aproape 100% medicamente. Medicamentele livrate prin nanocristale au potențialul de a îmbunătăți biodisponibilitatea orală a medicamentelor insolubile în apă, reducând doza, crescând viteza de dizolvare și sporind stabilitatea particulelor.

Î: Ce este faza nanocristalină?

R: Materialele nanocristaline (NCM) sunt policristale monofazice sau multifazate, a căror dimensiune a cristalului este de ordinul a câțiva (de obicei, 1-10) nanometri, astfel încât aproximativ 50 vol. % din material constă din granule sau granițe de interfaze.

Suntem producători și furnizori profesioniști de materiale magnetice moi din China, specializați în furnizarea de servicii personalizate de înaltă calitate. Vă așteptăm cu căldură să cumpărați materiale magnetice moi fabricate în China aici din fabrica noastră.