Kā izvēlēties un apstrādāt augstas{0}}piesātinājuma magnētiskās indukcijas sakausējumus?

Piegādes statuss

 

Elektromagnētisko komponentu inženiertehniskajā praksēAugsts piesātinājuma magnētiskā indukcija (Bs)kalpo kā fiziskie griesti, kas galu galā nosaka, vai ierīce var sasniegt gan “miniaturizāciju”, gan “lieljaudas{0}}darbību”.

 

Kā Lork Group tehnisko inženieru komanda, mūsu darbs, apkalpojot precīzās ražošanas klientus visā pasaulē, ir atklājis kritisku ieskatu: vai lietojumprogramma ietver pusvadītāju aprīkojumu, kam nepieciešams elektronu staru fokuss nanomērogā, kosmosa motorus, kam nepieciešama īpaši augsta vilces -pret-svara attiecība, vai sensorus, kas paredzēti darbībai kosmosa dziļumos un ārkārtējās tērauda vidēs. standarta permaloīdi vairs nespēj izpildīt magnētiskās plūsmas blīvuma prasības, kas nepieciešamas šādos ekstremālos ekspluatācijas apstākļos.

 

Balstoties uz Lork Group praktisko pieredzi, apkalpojot simtiem uzņēmumu -īpaši attiecībā uz materiālu izvēli un pielietojumu-, šajā rakstā ir sniegta padziļināta atlases loģikas analīze- sakausējumiem, kuriem ir augsta piesātinājuma magnētiskā indukcija (Bs diapazonā no 1,7 T līdz 2,4 T). Tā pievērš īpašu uzmanību pielietojuma kļūmēm un atbilstošiem risinājumiem šajā jomāmagnētiskās lēcas, augstas{0}}vilces motori un sensoriekstrēmās vidēs.

 

Kas ir "augsts piesātinājums"?

 

Lork Group materiālu bibliotēkā mēs parasti definējam materiālus ar piesātinājuma magnētisko indukciju (Bs) lielāku par 1,8 T kā augstas veiktspējas mīksto magnētisko materiālu. Pašlaik tirgū ir pieejami trīs dominējošie risinājumi:

 

• Fe-Co (dzelzs-kobalta) sakausējumi:Piemēram, Supermendur (īpaši Permendur/Hiperco 50 sērija), Permendur (1J22) utt. Tie ir praktiski mīksti magnētiski materiāli, kuriem pašlaik ir visaugstākā piesātinājuma magnētiskā indukcija ar Bs vērtībām, kas var pārsniegt 2,4 T.

 

• Augsta-kobalta Fe-Ni-Co sakausējumi:Piemēram, 1J34. Šis materiāls izceļas kā "spēks" Permalloy ģimenē; tas sasniedz Bs 1,6-1,7 T, vienlaikus piedāvājot apstrādes īpašības, kas ir daudz labākas nekā tīriem dzelzs un kobalta sakausējumiem.

 

• Īpaši amorfi/nanokristāliski materiāli:Lai gan daži dzelzs{0}}amorfie materiāli var sasniegt Bs 1,7 T, to priekšrocības augstās frekvencēs bieži tiek realizētas uz piesātinājuma plūsmas blīvuma rēķina.

 

 

Pielietojuma scenāriju atlases stratēģijas: Lork Group praktiskā pieredze

 

1. Magnētisko lēcu lietojumiem: "īpaši augsta magnētiskās plūsmas blīvuma" un "īpaši zemas koercivitātes" sasniegšana.

 

Lork grupas risinājums:

Mēs iesakāmVACODUR 49 (Supermendur)- (Lork Group piegādā parastos standarta izmērus no krājumiem, kā arī pielāgotas -pielāgotas specifikācijas).
Šis ir vienīgais materiāls, kas spēj koncentrēt magnētisko plūsmu ārkārtīgi mazā gaisa spraugā, tādējādi radot spēcīgu gradienta lauku. Ar piesātinājuma plūsmas blīvumu (Bs), kas sasniedz līdz 2,35 T, tas ļauj samazināt magnētiskā objektīva tilpumu par vairāk nekā 40%, salīdzinot ar standarta dzelzs serdeņiem, vienlaikus nodrošinot izcilu fokusēšanas jaudu.

 

Tehniskie ieskati un piesardzības pasākumi:

Obligāta magnētiskā lauka atkausēšana: šāda veida materiāliem ir jāveic stingra magnētiskā lauka atkausēšana ūdeņraža atmosfērā, lai izveidotu perfektu kristālisku tekstūru. Pamatojoties uz Lork Group pieredzi, pēc-atlaidināšanas koercitivitāte (Hc) ir jākontrolē zem 10 A/m; pretējā gadījumā "histerēzes" efekts magnētiskajā lēcā izraisīs fokusēšanas nobīdi elektronu starā, kā rezultātā attēls būs izplūdis.

 

Apstrādes piesardzības pasākumi:Pēc komponenta izveidošanas stingri izvairieties no spēcīga trieciena vai aukstas ekstrūzijas. Supermendur ir ārkārtīgi jutīgs pret mehānisko spriegumu. Pat nelieli virsmas iespiedumi vai pēdas var traucēt magnētisko domēnu izlīdzināšanu, izraisot lokālu magnētiskā piesātinājuma samazināšanos. Ja apstrāde ir neizbēgama, ieteicams atstāt apstrādes piemaksu; turklāt pēc apstrādes pabeigšanas ir jāveic pēdējā spriedzes{3}}atlaidināšanas apstrāde.

 

2. Augstas -vilces motoriem: "īpaši lielas magnētiskās slodzes" un "mehāniskās izturības" sasniegšana.

 

Lork grupas risinājums:
Mēs iesakām Hiperco 27 HS vai 1J22 sēriju (dzelzs-kobalts-vanādija sakausējumi) - (Lork Group no krājumiem piegādā parastos standarta izmērus, kā arī pielāgotas-specifikācijas).
Šie materiāli ne tikai lepojas ar maksimālo magnētisko piesātinājumu — 2,4 T, bet, -un vēl svarīgāk-, tiem ir īpaši augsta tecēšanas robeža, kas ļauj tiem izturēt ārkārtējos centrbēdzes spēkus, kas saistīti ar rotācijas ātrumu, kas sasniedz desmitiem tūkstošu apgriezienu minūtē.

 

Tehniskie ieskati un piesardzības pasākumi:

 

Uzrunājot "trauslumu":FeCo sakausējumi satur augstu vanādija saturu; lai gan tas uzlabo elastību, materiāls paliek trauslāks nekā silīcija tērauds. Ātrgaitas štancēšanas un kniedēšanas procesos Lork Group iesaka klientiem palielināt presformas klīrensu (par 5–10%, salīdzinot ar silīcija tēraudam izmantoto) un iepriekš uzsildīt materiālu. Ja tas netiek darīts, materiāls ir ļoti jutīgs pret malu mikro{5}}plaisām, kas var izraisīt krasu augstfrekvences -virpuļstrāvas zudumu pieaugumu.

 

Izaicinājumi izolācijas apstrādē:Materiāla ārkārtīgi zemās elektriskās pretestības (apmēram 0,27 μΩ·m) dēļ virpuļstrāvas zudumi augstās frekvencēs ir ievērojami. Stingri nav ieteicams izmantot biezu laminējumu. Mūsu ieteiktais risinājums ietver īpaši -plānu sloksnes materiālu,-īpaši 0,1 mm vai pat 0,05 mm-izmantošanu kopā ar fosfātu-bāzētu izolācijas pārklājumu, lai efektīvi pārtrauktu virpuļstrāvas ceļus.

 

3. Sensori ekstremālām vidēm: prioritātes piešķiršana "plašai-temperatūras stabilitātei" un "izturībai pret koroziju".

Lork grupas risinājums:
Mēs iesakām 1J34 (Ni34Co29) vai 1J33 (Lork Group piegādā parastos standarta izmērus no krājumiem, kā arī pielāgotas -pielāgotas specifikācijas).
Šo materiālu galvenā priekšrocība ir ne tikai augstākās iespējamās piesātinājuma indukcijas (Bs) vērtības sasniegšanā, bet gan īpaši augstā Kirī temperatūras (sasniedzot 600–900 grādu) un minimālās to magnētiskās caurlaidības svārstības, mainoties temperatūrai.

 

Tehniskie ieskati un piesardzības pasākumi:

 

Metināšanas piesardzības pasākumi:Sensoriem, kas paredzēti ekstremālām vidēm, bieži ir nepieciešams hermētisks blīvējums. Ir stingri ieteicams *ne* izmantot standarta metināšanas stieņus manuālai loka metināšanai. Lork Group tā vietā iesaka izmantot lāzermetināšanu vai cietlodēšanu. Tā kā sakausējumi, piemēram, 1J34, satur augstu niķeļa un kobalta koncentrāciju, metināšanas laikā izveidotā karstuma{5}}zona (HAZ) ir ļoti jutīga pret termisku plaisāšanu vai trauslu martensīta slāņu veidošanos, kas var izraisīt magnētisko noplūdi.

 

Līdzsvarošanas materiāla izvēle:Nevajag akli tiekties pēc absolūti augstākās Bs vērtības; tā vietā koncentrējieties uz Bs temperatūras koeficientu. Mūsu pieredze liecina, ka lietojumos, kas darbojas temperatūrā virs 200 grādiem, kobalta{2}}amorfie sakausējumi (piemēram, VITROVAC 6025)-neskatoties uz to, ka Bs istabas temperatūrā ir tikai aptuveni 0,8 T, uzrāda augstu{7}temperatūras stabilitāti, kas ievērojami pārsniedz tradicionālo materiālu stabilitāti. Šādos gadījumos materiāla atlases "atkāpšanās" rezultātā bieži vien var sasniegt izcilu kopējo veiktspēju.

 

Konsultējieties ar tehnisko komandu

 

 

 

Kāpēc izvēlēties mūs?

 

Lork grupa: galveno apstrādes iespēju kopsavilkums

Nozarē ir plaši atzīts, ka sakausējumi ar augstu-piesātinājumu ir trausli, grūti apstrādājami un tiem ir ārkārtīgi šaurs termiskās apstrādes procesa logs. Kā specializēts materiālu piegādātājs Lork Group piedāvā ne tikai izejvielas, bet arī visaptverošus "Materiāls + process" integrētos risinājumus:

 

• Precīza griešana un griešana:Mēs piedāvājam augstas -piesātinājuma magnētiskās indukcijas sakausējuma sloksnes, kuru minimālais biezums ir 0,05 mm, ar malu izgriezumiem, kas tiek kontrolēti 1% robežās no materiāla biezuma,{3}}tādējādi novēršot īssavienojumu problēmu dzelzs-kobalta sakausējuma laminācijās.

 

• Pielāgota termiskā apstrāde:Mūsu partneru termiskās apstrādes iekārtas ir aprīkotas ar importētām, augsta{0}}vakuuma krāsnīm, kas spēj termiski apstrādāt magnētisko lauku. Klientiem, kuri izmanto magnētiskās lēcas, mēs piedāvājam precīzu magnētiskā lauka atlaidināšanu, lai garantētu kvadrāta attiecību (Br/Bs) > 90%; motoru ražotājiem mēs piedāvājam procesus ne-magnētisku īpašību sasniegšanai un lielas-stiprības stresa mazināšanai.

 

• Konsultācijas par materiālu aizstāšanu:Ja jūsu projekts saskaras ar budžeta ierobežojumiem, Lork Group inženieri var veikt priekšizpētes iespēju 1J22 (2.4T klase) aizstāt ar 1J34 (1.6T klase), palīdzot noteikt optimālo līdzsvaru starp veiktspēju un izmaksām.

 

(Papildu atgādinājums par uzglabāšanu un rūsas novēršanu)

Uzglabājot augsta-piesātinājuma sakausējumus (īpaši Fe-Co sērijas materiālus)-pat īsu laiku-tie ir jāiesaiņo VCI pretrūsas papīrā un jāglabā sausā vidē. Šie augstas-tīrības pakāpes dzelzs-kobalta materiāli ir ļoti jutīgi pret plaisu koroziju mitrā gaisā; turklāt virsmas rūsas plankumi nopietni apdraud to augstfrekvences raksturlielumus-, kas ir neatgriezeniska degradācijas forma.