Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Магнитомягкие материалы




На протяжении многих лет для массивных магнитопроводов применялась конструкцион­ная низкоуглеродистая сталь марки Ст 10 с со­держанием углерода 0,1 %. Требования увеличе­ния магнитной индукции и снижения коэрцитив­ной силы привели к разработке технически чис­того железа, соответствующего марке «армко» в США, Швеции и других странах.

Промышленные опыты но производству же­леза «армко» были проведены на заводе им. А.А. Андреева в конце 1932 г. Развитию произ­водства этого железа в значительной степени способствовали исследования, проведенные в 1933 г. на московском заводе «Серп и молот», ко­торый с тех пор является основным поставщиком высококачественного технически чистого железа.

Впервые в СССР технология производства специальной низкоуглеродистой стали под мар­кой ВИТ-железа была разработана в начале 30-х годов. Но своему составу ВИТ-железо близко к железу «армко», но отличается от последнего большим содержанием кремния и имеет более низкие магнитные свойства.

Фундаментальные исследования кремни­стых сталей связаны с именем английского ин­женера Р.А. Гадфилда, подробное сообщение об этих работах опубликовано в 1902 г. Оп­тимальным является легирование железа до 6 % 81. Однако присадки кремния снижают магнит­ную индукцию в средних и сильных магнитных полях и повышают хрупкость железа.

На протяжении десятилетий работы ученых и металлургов были направлены на совершенст­вование технологии плавки, горячей прокатки и термообработки листовых электротехнических сталей с целью получения сплавов, максимально свободных от вредных примесей, неметалличе­ских включений и обладающих зернами макси­мального размера. В результате за период с 1931 по 1958 г. удалось почти вдвое снизить гистере-зисные потери энергии в горячекатаной транс­форматорной стали.

Задача освоения и внедрения в производство трансформаторной стали сгавится перед ВИМЗ. Работа ведется под руководством С.С, Штейн-берга, и с конца 1928 г. начинается выпуск этой стали. В первые годы сталь имела невысокие магнитные свойства, но в результате совместной работы коллективов ВИМЗ, ВЭИ и Ленинград­ского института металлов качество стали улуч­шалось из года в год, и в 1941 г. удается выпус­тить сталь на уровне зарубежных аналогов.

Во время и после Великой Отечественной войны продолжается разработка и внедрение но­вых марок электротехнических сталей. Появля­ются стали с улучшенными свойствами, предна­значенные для работы в слабых магнитных по­лях и на повышенных частотах.

В 1935 г. Н.Р. Госсом (Германия) разработана технология холодной прокатки, и термообработ­ки так называемой малотекстурованной динамной стали, позволяющая получить исключитель­но высокие магнитные свойства вдоль направле­ния прокатки.

В результате совместной работы коллекти­вов ПИМЗ и Нижнетагильского завода в 1937 г. выпускается сталь ХВП (холоднокатаная с высо­кой проницаемостью, имеющая свойства, анало­гичные свойствам заграничной стали «гайпер-сил».

Принципиально новой явилась технология изготовления анизотропной трансформаторной стали с ребровой текстурой. Железо и сплавы железа с кремнием имеют объемно центрирован­ную кубическую решетку, оси легкого намагни­чивания которой совпадают с ребрами куба. В обычной горячекатаной стали в плоскости лис­тов зерна расположены хаотически, в результате чего получаются некоторые усредненные маг­нитные свойства, примерно одинаковые во всех направлениях. При изготовлении холодноката­ной стали с содержанием кремния 2,8—3,2 % хо­лодная прокатка чередуется с промежуточными отжигами, после чего проводят рекристализаци-онный отжиг. При определенных режимах тер­мической обработки и проката удается получить направленное расположение кристаллитов (тек­стуру). В этом случае в плоскости листа лежит •плоскость грани куба (110) и большинство кри­сталлитов имеет ребро куба вдоль направления прокатки (отсюда «ребровая текстура»). Сталь с ребровой текстурой обладает лучшими магнит­ными свойствами вдоль листа, худшими под уг­лом 55° к направлению прокатки и некоторыми промежуточными свойствами во всех остальных направлениях. Сталь с ребровой текстурой ос­воена в нашей стране и выпускается в промыш­ленном масштабе с 1949 г. Анизотропия потерь энергии отечественной стали с ребровой тексту­рой (отношение потерь под углом 90° к потерям под углом 0) равна примерно 2, тогда как соответствующее отношение удельных магнитодвижущих сил — от 3 до 8. Поэтому при конструи­ровании магнитопроводов необходимо, чтобы направление магнитного потока возможно бли­же совпадало с направлением прокатки. Для ма­ломощных трансформаторов эта задача успешно решена созданием витых ленточных магнитопроводов. Таким образом, удалось полностью ис­пользовать высокую магнитную проницаемость стали, резко повысить рабочую магнитную ин­дукцию, уменьшить массу и габариты трансфор­маторов почти на 30 %.

Большой интерес представляет трансформа­торная сталь с кубической текстурой. Опреде­ленные технологические режимы разливки, хо­лодной прокатки и термообработки позволяют получить рулонную сталь, в которой в плоскости прокатки лежит плоскость куба. Ребра куба на­правлены как вдоль, так и поперек прокатки, Та­ким образом, в листах стали имеется не одно, А два направления легкого намагничивания: вдоль и под углом 90° к направлению прокатки. В каждом из них электромагнитные свойства стали с кубической текстурой аналогичны свойствам стали с ребровой текстурой в направлении прокатки. Сталь с кубической текстурой ус­пешно выпускается и отечественной промыш­ленностью.

В настоящее время широким фронтом про­должаются исследования магнитных материалов с целью достижения экстремальных характери­стик. Направлениями повышения качества этих материалов являются уменьшение вредных при­месей в стали, разработка методов выплавки ста­ли при малых скоростях кристаллизации, разра­ботка оптимальных режимов термической обра­ботки, применение термомагнитной обработки, уменьшение констант магнитной анизотропии и магнитострикции, разработка технологии полу­чения электротехнических сталей с повышен­ным содержанием кремния, применение методов порошковой металлургии и другие способы.

Для большинства элементов устройств авто­матического регулирования требуются магнит­ные материалы с высокими значениями магнит­ной проницаемости при форме петли гистерези­са, близкой к прямоугольной. Отечественная ме­таллургия выпускает две группы таких сплавов:

железоникелевый сплав с 50 % никеля и 50 % же­леза, известный под маркой 50НП, и железоникелевые и железоникелькобальтовые, легиро­ванные в некоторых случаях молибденом, ме­дью, хромом и кремнием.

Исследование железоникелевых сплавов бы­ло начато в 1913 г. Г. Элменом (Канада). К этой работе его побудило желание найти сплав с вы­сокой магнитной индукцией. Он хотел обойтись без дефицитного кобальта, влияние которого на увеличение магнитной индукции насыщения бы­ло открыто им же. Он установил, что сплавы с содержанием никеля более 30 % (от 36 до 80 %) дают возможность резко повысить как началь­ную, так и максимальную магнитные проницаемости, но одновременно снижается намагничен­ность насыщения по сравнению с чистым желе­зом, Бинарные железоникелевые сплавы, кото­рые были названы пермаллоями, с высоким со­держанием никеля отличаются сравнительно низким удельным электрическим сопротивлени­ем. Поэтому уже в самом начале работ над пер­маллоями были сделаны попытки повысить удельное сопротивление введением дополни­тельных легирующих присадок — молибдена и хрома. К этому периоду относится и первое при­менение пермаллоя в технике связи при конст­руировании телеграфного реле.

Систематическое изучение тройных сплавов (железо-никель-медь) было предпринято О. Ауверсом и X. Нейманом (Германия). В 1935 г. они установили, что если в исходном сплаве, содер­жащем от 70 до 80 % никеля (остальное железо), уменьшать содержание никеля вплоть до 50 %й вводить в сплав до 40 % меди, то можно получить целый ряд сплавов, характеризующих­ся максимумом начальной магнитной прони­цаемости.

Другой, четырехкомпонентный, сплав на ос­нове хром пермаллоя, известный под названием мюметалл (75 % никеля, 18 % железа, 5 % меди и 2 % хрома), который долго являлся материалом с наибольшей магнитной проницаемостью, был разработан И. Рандаллом в 1937 г. в Германии. С этого времени начинается интенсивная и очень успешная работа над улучшением качества ме­таллических магнитных материалов.

Для высокочастотных цепей в сердечниках долгое время применялся так называемый феррокарт. Это было торговое название материала, изготовленного из прессованных слоев бумаги и слоев мелкого железного порошка с лаком в ка­честве связки- В 1928 г. Д. Мигташ (Германия) из нентакарбонила железа изготовил железный по­рошок с размером частиц от 1 до 10 мк, который стал использоваться для изготовления колец и стержней карбонильных сердечников. В 1930 г. В. Шаселтоном и Г. Барбером в Англии были из­готовлены сердечники из порошка пермаллоя, превосходившие по свойствам карбонильные сердечники. Такой материал был получен в 1935 г. в Японии X. Маеумото и известен под на­званием альсифер. Он представляет собой сплав на основе железа, легированный кремнием и алюминием. Современные высокие требования электротехники могут быть выполнены благо­даря новым видам магнитных материалов. Сис­тематические экспериментальные исследования металлических материалов, начатые 30—40 лет назад, почти исчерпали свои возможности. Из простых, двойных и более сложных сплавов бы­ли использованы лишь самые лучшие. Совер­шенствовались технологические процессы: бы­ли применены вакуумные плавки и отжиг. Новые свойства материалы получили при термомагнитной обработке, действие которой известно со времени, когда отыскивали средства увеличения магнитной индукции насыщения кремнистой стали.

Следующий этап был связан с разработкой в 1947 г. Р. Бозортом (США) новой техно­логии термообработки пермаллоев, а именно:

были введены отжиг при температуре 1200— 1300 °С в среде чистого водорода и длительный отпуск при температуре 400—550 °С. После по­добной обработки одной из промышленных ма­рок пермаллоя — так называемого супермаллоя (79 % никеля, 16 % железа, 5 % молибдена) уда­ется получить начальную проницаемость более 100 тыс. В 1958 г. Ф. Ассмус (Германия) доказал, что эффект удаления примесей в процессе высо­котемпературного отжига и последующего от­пуска имеет место не только в супермаллое и что таким способом достигается очень высокая маг­нитная проницаемость в целой группе тройных сплавов, например в мюметалле и сплаве 1040.

Дальнейшие исследования привели к получе­нию двойных сплавов алюминий-железо, к кото­рым относятся, например, альфенол (16 % алю­миния) и терменол (16 % алюминия, 3 % молиб­дена), которые по магнитным свойствам не усту­пают низконикелевым пермаллоям, Альфенол удается изготавливать в виде лент толщиной до 0,1 мм, что позволяет использовать его в голов­ках для звукозаписи. Отечественный альфенол марок 12Ю с магнитной проницаемостью 1000 и 12ВИ с ц,. = 10 000 характеризуется вы­сокой прочностью, износоустойчивостью и стойкостью к коррозии, что позволяет изготов­лять изделия с высокой чистотой обработки по­верхности.

Технически чистое железо и электротехническая сталь.

Наиболее широко применяемыми магнитно-мягкими материалами являются технически чистое железо, листовая электротехническая сталь, сплавы железа и никеля с различным содержанием никеля, получившие название пермаллоев, и альсиферы — сплавы железа, кремния и алюминия. Все эти материалы обладают высокой магнитной проницаемостью, весьма малой коэрцитивной силой, большой магнитной индукцией и малыми потерями на гистерезис.

Технически чистое железо называется армко-железо. Оно содер­жит небольшое количество примесей: углерода 0,025 %, кремния 0,02 %, марганца 0,035 %, серы 0,01 %; кислород почти полностью отсутствует. Удаление кислорода, вредно влияющего на магнитные свойства железа, достигается введением кремния и марганца, кото­рые с растворенным в железе кислородом образуют окислы, перево­димые в шлак. В результате этого железо восстанавливается, а окислы удаляются со шлаком.

Другим видом технически чистого железа является электро­литическое железо. Ere получают методом электролитического осаждения из раствора сернокислого или хлористого железа, затем промывают и размалывают в шаровых мельницах. Сущест­венным недостатком такого изготовления железа является наличие в нем водорода. Для удаления водорода железо переплавляют или отжигают в вакууме.

Значительное применение получило технически чистое железо высокой химической чистоты, называемое карбонильным железом. Оно представляет собой порошок, который выделяется из соедине­ния Fe(CO)5 (карбонил железа) при температурах 200—250° С и давлении 150 am. При таком нагреве карбонил железа (жидкость) распадается на железо и окись углерода по формуле

Fe(CO)6→Fe+5CO

Железо осаждается в виде мелкого порошка. Оно совершенно не содержит таких примесей, как кремний, фосфор и сера; кисло­род и углерод содержатся в очень небольших количествах. Для удаления из него углерода производят отжиг металла в среде водорода.

Карбонильное железо используется главным образом для изго­товления магнитных сердечников, работающих на высоких частотах. Для этого порошок карбонильного железа предварительно смеши­вается с порошком какого-либо органического диэлектрика (полисти­рол, бакелит и др.). Из этой смеси получают горячим прессованием сердечники различной формы. Наличие в сердечниках изоляцион­ных прослоек между зернами железа приводит к уменьшению по­терь на вихревые токи, которые особенно велики на высоких частотах.

В табл. 42.1 приведены основные магнитные характеристики тех­нически чистых сортов железа.

Таблица 42.1. Основные магнитные характеристики технически чистого железа.

Наименование Примеси, % Характеристика
углерод кислород µн µм Нс, а/см Вr, тл
Армко-железо 0,025 -     0,64 0,78
Электролитическое железо 0,02 0,01     0,28 1,05
Карбонильное железо 0,008 -     0,064 0,6
Железо, обработанное в водородной среде 0,005 0,003     0,024 -

 

На рис. 42.1 приведена кривая намагничивания для электролити­ческого железа, переплавленного в вакууме.

 

Рис. 42.1. Кривые намагничивания электролитического железа, переплавленного в вакууме.

Наибольшее применение в электротехнике получила листовая электротехническая сталь. Эта сталь является сплавом железа с кремнием, содержание которого в ней 0,8 — 4,8 %.

Такие стали, в которые вводятся в малом количестве какие-либо вещества для улучшения их свойства, называются легированны­ми (легировать - сплавлять). Кремний вводится в железо в виде ферросилиция (сплава силицида железа FeSi с железом) и находится в нем в растворенном состоянии. Кремний реагирует с наиболее вредной (для магнитных свойств железа) примесью-кислородом, восстанавливая железо из окислов его FeO и образуя кремнезем SiO2, который переходит в шлак.

Кремний также способствует выделению углерода из соединения Fe3C (цементит) с образованием графита. Таким образом, кремний устраняет химические соединения железа (FeO и Fe3C), которые вызывают увеличение коэрцитивной силы и увеличивают потери на ги­стерезис. Кроме того, наличие крем­ния в железе в количестве 4 % и более увеличивает удельное элек­трическое сопротивление по срав­нению с чистым железом, в резуль­тате чего уменьшаются потери на вихревые токи. Несмотря на то что индукция насыщения Bs железа с увеличением кремния в нем значи­тельно повышается и достигает при 6,4 % кремния большой величины (Bs = 2800 гс), все же кремния вводят не более 4,8 %. Увеличение содержания кремния более 4,8 % приводит к тому, что стали приобретают повышенную хрупкость, т. е. механические свойства их ухудшаются.

Выплавляется электротехническая сталь в мартеновских печах. Листы изготовляют прокаткой стального слитка в холодном или горя­чем состоянии. Поэтому различают холоднокатаную и горячеката­ную электротехническую сталь.

Железо имеет кубическую кристаллическую структуру. По иссле­дованию намагничивания оказалось, что оно может быть неодинаково по различным направлениям этого куба. Наибольшим намагничиванием кристалл обладает в направлении ребра куба, меньше — по диагонали грани и самым малым — по диагонали куба. Поэтому важно, чтобы все кристаллики железа в листе выстроились в про­цессе прокатки в ряды по направлению ребер куба.

Это достигается повторными прокатками с сильным обжатием (до 70 %) и последующим отжигом в атмосфере водорода, что способ­ствует очищению стали от кислорода и углерода, а также укрупне­нию кристаллов и ориентировке их таким образом, что ребра кри­сталлов совпадают с направлением прокатки. Такие стали называ­ются текстурованными. У них магнитные свойства по направлению прокатки выше, чем у обычной го­рячекатаной стали. Листы текстурованной стали изготовляются холодной прокаткой. Магнитная проницаемость их выше, а потери на гистерезис меньше, чем у горя­чекатаных листов.

Кроме того, у холоднокатаной стали индукция в слабых магнит­ных полях возрастает сильнее, чем у горячекатаной, т. е. кривая на­магничивания в слабых полях рас­полагается значительно выше кри­вой горячекатаной стали. Следует, однако, отметить, что в результате ориентировки зерен текстурированной стали по направлению прокатки магнитная проницаемость по другим направлениям меньше, чем у горячекатаных. Так, при индукции В=1,0 Тл в направлении прокатки магнитная проницаемость µм = 50 000, а в направлении перпендикулярно прокатке µм = 5500. В связи с этим при сборке Ш-образных сердечников трансформаторов применяют от­дельные полосы стали, вырезанные вдоль прокатки, которые затем шихтуют так, чтобы направление магнитного потока совпа­дало с направлением прокатки стали или составляло бы с ним угол 180°.

 

 

Рис. 42.2. Кривые намагничивания электротехнических сталей:

а – сталь Э330А (текстурованная), б – сталь Э41 (не текстурованная).

На рис. 42.2 приведены кривые намагничивания электротехниче­ских сталей Э330А и Э41 для трех диапазонов напряженностей маг­нитного поля 0— 2,4; 0—24 и 0—240 а/см.

Электротехническая листовая сталь обладает хорошими магнит­ными характеристиками — высокой индукцией, малой коэрцитивной силой и малыми потерями на гистерезис. Благодаря этим свойствам оно широко используется в электротехнике для изготовления сердеч­ников статоров и роторов электрических машин, сердечников силовых трансформаторов, трансформаторов тока и магнитопроводов различных электрических аппаратов.

Отечественная электротехническая сталь различается по содер­жанию в ней кремния, по способу изготовления листов, а также по магнитным и электрическим свойствам.

Выпускается сталь следующих марок шести групп: 1) Э11, Э12, Э13; 2) Э21, Э22; 3) Э31, Э32; 4) Э41, Э42, Э43А, Э44, Э45, Э46, Э47, Э48; 5) Э310, Э320, ЭЗЗОА, Э340, Э370, Э380; 6) Э1100, Э1200, Э1300, Э3100, Э3200.

Буква Э означает «электротехническая сталь», первая за буквой цифра (1, 2, 3 и 4) означает степень легирования (содержания кремния в стали) стали кремнием, причем содержание кремния находится в следующих пределах:

для слаболегированной стали (Э1) от 0,8 до 1,8 %;

для среднелегированной стали (Э2) от 1,8 до 2,8 %;

для повышеннолегированной стали (ЭЗ) от 2,8 до 3,8%;

для высоколегированной стали (Э4) от 3,8 до 4,8 %.

Средняя величина удельного электрического сопротивления электротехнической стали ρ тоже зависит от количества кремния. Оно тем выше, чем больше содержание кремния встали. Стали марок Э1 имеют сопротивление ρ = 0,25 ом·мм2/м; марок Э2 — ρ = 0,40 ом·мм2/м; марки ЭЗ — ρ = 0,5 ом·мм2/м и марок Э4 — ρ = 0,6 ом·мм2/м.

Вторые цифры после буквы Э характеризуют удельные потери при перемагничивании (вт/кг). Эти потери тем меньше, чем больше эта цифра, т. е. больше степень легирования. Нули означают, что сталь холоднокатаная текстурованная (0) и холоднокатаная мало-текстурованная (00). Буква А указывает на особо низкие удельные потери при перемагничивании стали.

Электротехническая сталь выпускается в виде листов шириной от 240 до 1000 мм, длиной о 720 до 2000 мм и толщиной 0,1; 0,2; 0,35; 0,5 и 1,0 мм.

Магнитно-мягкие сплавы.

Хорошими магнитными свойствами обладает тройной сплав на основе железа, содержащий алюминий 5,4 %, кремния 9,6 %, же­леза 85 %. Такой сплав называется альсифером (по первым слогам наименований, входящих в сплав веществ – алюминия, силиция, феррума). Его магнитные свойства следующие: µн = 35 000; µм = 115 000; Нс = 0,018 а/см; Bs = 0,335 тл; ρ = 0,81 ом·мм2/м.

Существенным недостатком таких сплавов является то, что они хрупки, тверды и не могут коваться. Поэтому детали из них изготовляют лишь литьем, обрабатывать детали из альсифера можно лишь шлифованием.

В технических сплавах химический состав несколько отличается от приведенного выше, в результате чего и магнитные свойства альсифера могут быть несколько отличными.

Широкое применение в электротехнике нашли различные сплавы железа и никеля, которые называют пермаллоями. Они обладают высокими магнитно-мягкими свойствами, а именно: большой начальной и максимальной магнитной проницаемостью, малой коэр­цитивной силой и большой магнитной индукцией. Эти свойства при­сущи сплавам лишь с содержанием от 40 до 80%. При содержании никеля 78,5 % сплав имеет наибольшие значения µн и µм и очень низкую коэрцитивную силу. Однако достаточно небольших откло­нений от этого содержания никеля (в обе стороны), как величина µн и, особенно, µм резко уменьшаются.

Величина удельного электрического сопротивления сплавов так­же изменяется в зависимости от содержания никеля. В сплавах с содержанием до 30 % никеля эта величина возрастает, затем на всем диапазоне изменения содержания падает до величины сопротив­ления никеля. Температура Кюри ΘК пермаллоев также сильно за­висит от содержания никеля.

Таким образом, можно считать, что железоникелевые сплавы по своим магнитным свойствам весьма чувствительны к составу. Осо­бенно же чувствительны они к тепловой и механической обработке. Свойства сплавов с содержанием никеля 40—80 % зависят от режима тепловой обработки после их отливки. Наиболее эффективна двой­ная термообработка, заключающаяся в выдержке сплава при темпе­ратуре 900—950° С в течение часа, последующем охлаждении со ско­ростью 100° С в час, повторном нагреве до 600° С и охлаждении его на медной плите со скоростью примерно 150° С в минуту. Эта термо­обработка получила название пермаллойной обработки. Однако следует отметить, что для таких сплавов с различным содержанием никеля технология термообработки может отличаться от описанной. Исследованиями было показано, что наиболее сильно улучшаются магнитные свойства пермаллоев, если термообработку вести в слабом магнитном поле. Так, в сплаве с 65 % никеля термообработка в магнитном поле Н = 8 а/см увеличивает µм с 20 000 до 200 000. Замечено, что наиболее эффективное действие магнитного поля про­является при охлаждении сплава, начиная с точки Кюри, в данном случае ΘК = 550 - 400° С. Часто эту термообработку производят в водородной среде при быстром охлаждении.

Однако свойства, приобретаемые сплавом при быстром охлаж­дении, можно ухудшить, если нагреть его снова до высокой тем­пературы и затем температуру в печи медленно снижать, до комнат­ной.

В табл. 42.2 приведены магнитные характеристики нелегирован­ных пермаллоев.

Таблица 42.2. Магнитные характеристики нелегированных пермаллоев.

Содержание никеля, % µн µм НС, а/см ρ, ом·мм2
78,5 7000-14000 100000-200000 0,020 0,25
66,0 2500-3700 130000-270000 0,024 0,33
55,0 2000-3200 50000-60000 0,06 0,50

Из железо-никелевых сплавов изготовляют ленты следующих шести видов в зависимости от их толщины: 0,05 — 0,08; 0,10 — 0,15; 0,18 — 0,25; 0,28 — 0,40; 0,50 — 1,00 и 1,10—1,40 мм.

В табл. 42.3 приведены характеристики легированных пермаллоев.

Таблица 42.3. Магнитные характеристики легированных пермаллоев.

Марка пермаллоев µн µм НС, а/см ρ, ом·мм2
79НМ     0,024 0,55
80НХС     0,016 0,62
50НХС     0,012 0,85

Каждый пермаллой применяется в соответствии с его свойствами в различных электромагнитных устройствах. Главные области приме­нения пермаллоев следующие: измерительные приборы, сердечники трансформаторов тока, магнитные экраны, реле, магнитные усили­тели, катушки индуктивности в автоматике и т. п.

При использовании пермаллоев не следует забывать, что они чувствительны к механическим воздействиям и обработке — штам­повке, ударам, внешним механическим напряжениям. Все эти меха­нические воздействия резко повышают коэрцитивную силу и умень­шают магнитную проницаемость, а петля гистерезиса расширяется и искажается. Поэтому необходимо по возможности предохранять пермаллой от таких воздействий или по окончании штамповки и других механических операций подвергать материал дополнитель­ной тепловой обработке; отжигу при высокой температуре и охлаж­дению с определенной скоростью.

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-25; Просмотров: 2946; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.048 сек.