Home / Produkter / Myke magnetiske materialer

Myke magnetiske materialer

Din profesjonelle produsent av magnetiske komponenter i Kina

Sunbow Group spesialiserer seg på design, utvikling og produksjon av ny type amorfe, nanokrystallinske, silisiumstålplater og andre magnetiske materialer og relaterte produkter. Selskapets hovedprodukter inkluderer ulike typer amorfe, nanokrystallinske bånd og høy- og lavspenningsstrømtransformatorkjerner, presisjonsstrømtransformatorkjerner, common mode induktorkjerner, PFC-induktorkjerner, høyfrekvente krafttransformatorkjerner og relaterte enheter.

Tilpassede løsninger

Vi er i forkant av en designledet tilnærming til å levere utfordrende og tilpassede løsninger for magnetiske kjerner eller komponenter for produksjon. Enten ditt behov er enkelt eller komplekst, kan vi utvikle en løsning for å nå dine mål. Med interne eksperter kan vi designe, utvikle og teste prototyper som oppfyller ytelses- og miljøkravene til din applikasjon.

Avansert utstyr

Selskapet har avansert utstyr som storskala vakuumsmelteovner, trykksprøytebelter, ulike magnetglødeovner og nært samarbeid med innenlandske vitenskapelige forskningsinstitusjoner og universiteter, som sikrer selskapets FoU-evne og produktkvalitet.

Fullfør kvalifikasjoner

For tiden har selskapet to produksjonsbaser, med en rekke patenterte teknologier, og har bestått ISO9001, IATF16949 sertifisering av kvalitetsstyringssystem. Alle produktene har bestått ROHS, SGS og andre miljøvernsertifiseringer.

Bredt spekter av applikasjoner

Selskapet betjener hovedsakelig feltene nye energikjøretøyer, solcellekraftproduksjon, vindkraftproduksjon, smarte husholdningsapparater, smarte målere, trådløs lading og ulike strømforsyninger, invertere, filterinduktorer og skjermingsmaterialer i de nasjonale strategiske fremvoksende industrien.

Hjem 12 Siste side 1/2

Introduksjon av myke magnetiske materialer

Myke magnetiske materialer er de materialene som lett kan magnetiseres og avmagnetiseres. De har vanligvis en indre tvangsevne mindre enn 1000 Am-1. De brukes først og fremst til å forbedre og/eller kanalisere fluksen som produseres av en elektrisk strøm. Hovedparameteren, ofte brukt som en verdi for myke magnetiske materialer, er den relative permeabiliteten ( mr, hvor mr=B/moH), som er et mål på hvor lett materialet reagerer på det påførte magnetfeltet . De andre hovedparametrene av interesse er koersiviteten, metningsmagnetiseringen og den elektriske ledningsevnen.

Egenskaper til myke magnetiske materialer

Høy permeabilitet

Myke magnetiske materialer kan enkelt magnetiseres og avmagnetiseres, slik at de effektivt kan lede magnetisk fluks.

Lav tvangsevne

Disse materialene krever et lite eksternt magnetfelt for å reversere magnetiseringen, noe som gjør dem egnet for vekselstrøm (AC)-applikasjoner.

Lav restmagnetisme

Når det eksterne magnetfeltet er fjernet, mister myke magnetiske materialer magnetiseringen raskt.

Hva er forskjellen mellom harde og myke magnetiske materialer

Disse forskjellene refererer spesifikt til ferromagnetiske og ferrimagnetiske materialer, ikke bare harde og myke materialer. Det er supermyke, veldig myke, myke, halvharde og harde magnetiske materialklassifiseringer basert på den magnetiske koerciviteten (HC) målt i ampere/meter (A/m) enheter eller Oersteds (Oe).
HC måler evnen til et magnetisk materiale til å motstå å bli avmagnetisert når det utsettes for et eksternt magnetfelt. Materialer med høye HC-verdier kalles generelt "harde" og egner seg for å lage permanente magneter eller for bruk i magnetiske opptaksmedier. Ulike myke magnetiske materialer brukes til induktor- og transformatorkjerner, mikrobølgeenheter, skjerming og opptakshoder. Ofte er alle variasjonene på myke materialer klumpet sammen som myke magnetiske materialer i motsetning til harde materialer. De detaljerte klassifiseringene av magnetiske materialer er:
●Supermyk – HC er under 10 A/m
●Veldig myk – HC fra 10 til<100 A/m
●Myk – HC fra 100 til<1000 A/m
●Halvhard – HC fra 1000 til<2000 A/m
●Hard – HC er 2000 A/m og høyere
Forskjellen mellom harde og myke magnetiske materialer er ikke fullt så enkel. Noen materialer, som metallisk jern, kan enten være harde eller myke, avhengig av ulike faktorer. Når det gjelder jern, er krystallkornstørrelsen den kritiske faktoren. Når krystallkornene har sub-mikron dimensjoner, er de sammenlignbare i størrelse med de magnetiske domenene, og korngrensene fester domenene. Domeneveggfesting skjer ved overflater slik at det ikke blir opprettet mer overflate enn nødvendig. Pinnede domener krever et sterkere tvangsmagnetisk felt brukt for å justere domenene. Når jernet er glødet, øker størrelsen på krystallkornene og de magnetiske domenene kan lettere justeres når et magnetfelt påføres. Det reduserer tvangsfeltet, og materialet blir magnetisk mykere. Variering av krystallstrukturen i materialer som jern kan resultere i ulike magnetiske egenskaper, fra harde til myke.

Magnetiske egenskaper til myke magnetiske materialer

Magnetisk flukstetthet med høy metning (Bs) og magnetisering med høy metning (Ms)
Det myke magnetiske materialet har høy metningsmagnetisk flukstetthet (bs) og metningsmagnetisering (ms). På denne måten er det lettere å oppnå høy permeabilitet (μ) og lav tvangskraft (Hc), som også kan øke den magnetiske energitettheten.

Høy stabilitet
De myke magnetiske materialene har høy stabilitet. Det krever at de ovenfor nevnte myke magnetiske materialene er stabile nok til å motstå miljøfaktorer som temperatur og vibrasjon.

Høy magnetisk permeabilitet

En av egenskapene til myke magnetiske materialer er at de har høy magnetisk permeabilitet. Magnetisk permeabilitet (med symbol μ) er et mål på følsomhet for magnetiske felt.

Lav tvangsevne (Hc)

Det myke magnetiske materialet er ikke bare lett å magnetiseres av det eksterne magnetfeltet, men også lett å avmagnetiseres av det eksterne magnetfeltet eller andre faktorer. Det magnetiske tapet er også lavt.

Lavt magnetisk tap og elektrisk tap

Det magnetiske tapet og det elektriske tapet til myke magnetiske materialer er lavt. Det krever lav koersivitet (Hc) og høy resistivitet.

Typer myke magnetiske materialer

Myke magnetiske kompositter
Tykkelsen på myke magnetiske materialer spiller en viktig rolle for å redusere virvelstrømstap, derfor bør de myke magnetiske legeringene lages i form av tynn laminering for dynamisk bruk. Hvis vi bryter ned de to andre dimensjonene til den myke magnetstripen, dvs. vi bruker de myke magnetiske legeringene i form av pulver, så kan virvelstrømstapene reduseres ytterligere, og komponentene som er laget av disse kan brukes mye høyere frekvenser. For å realisere en slik utnyttelse, blir legeringspulverne først tilberedt (i de fleste tilfeller ved forstøvningsmetoder), partiklene bør deretter belegges med et isolasjonslag, deretter blandes pulveret med en liten mengde smøremiddel og komprimeres ved en intens trykk på 600-800 MPa til den endelige formen. Myke magnetiske produkter laget av slike prosesser kalles Soft Magnetic Composites (SMCs) eller pulverkjerner. En annen fordel med SMC-er er at de kan lages til forskjellige spesialformede kjerner som knapt er laget av de tradisjonelle lamineringsstablingsmetodene, noe som gir nytte for ny design av elektromagnetiske enheter. Den største ulempen med SMC-er er at deres permeabiliteter er relativt lave. I dag er de vanligste SMC-ene laget av pulvere av Fe, Fe-Si, Fe-Si-Al, Fe-Ni, amorfe og nanokrystallinske legeringer, etc.

Myke ferritter
Alle de myke magnetiske materialene nevnt ovenfor er metaller, derfor kan virvelstrømeffekten ikke unngås. Myke ferritter er karakteristiske ved at de er ioniske forbindelser og har resistivitet flere størrelsesordener høyere enn for de metalliske myke magnetiske materialene. Derfor, for applikasjoner med frekvens opptil 1 MHz, er myke ferritter de beste valgene med hensyn til energitapene. Den største ulempen for myke ferritter er at BS er relativt lav. To typer av de vanligste myke ferrittene er Mn-Zn-ferritter ((Mn, Zn)Fe2O4) og Ni-Zn-ferritter ((Ni, Zn)Fe2O4). Mn-Zn-ferritter brukes ofte under 1 MHz, mens Ni-Zn-ferritter kan brukes ved mye høyere frekvenser, men BS og permeabiliteten for sistnevnte er lavere.

Jern og lavkarbonstål
Jern og lavkarbonstål kan være de vanligste og billigste myke magnetiske materialene. De har en ganske høy verdi på BS ~2,15 T, som bare er dårligere enn de dyre Fe-Co-legeringene. Men deres resistiviteter er ganske lave, noe som begrenser deres bruk i dynamiske applikasjoner. Jern og lavkarbonstål brukes vanligvis til statiske/lavfrekvente applikasjoner, for eksempel kjernen i elektromagnet, releer og noen laveffektsmotorer der materialkostnadene er den største bekymringen.

Jern-silisium legeringer
Tilsetning av noen få silisium til jern vil øke motstandsevnen, og er derfor svært fordelaktig for å hemme virvelstrømtapet. Til tross for litt nedgang i metningsmagnetisering og Curie-temperatur, er Fe-Si-legeringer mye brukt i elektriske maskiner som opererer ved fra 50 Hz til flere hundre Hz. For ytterligere å redusere virvelstrømtapet, rulles Fe-Si-legeringer ofte til form av tynne strimler. Tykkelsen for den vanligste Fe-Si-legeringen er lik eller mindre enn 0,35 mm. Avhengig av forholdene for valsing og varmebehandling, kan Fe-Si-legering klassifiseres som kornorientert (GO) og ikke-orientert (NO). GO Fe-Si brukes til transformatorer, mens NO Fe-Si brukes til elektriske motorer.

Jern-nikkel legeringer
Nikkel kan tilsettes til jern for å danne jevne faste løsninger i et bredt sammensetningsområde på 35 vekt-vekt. % til 80 vekt. % Ni. Legeringene med sammensetning nær Fe20Ni80 ble kalt Permalloy (i dag har folk en tendens til å kalle all jern-nikkel-legering med nikkelinnhold høyere enn 35 vekt-% for Permalloy). Mindre innhold av andre elementer som Mo, Cu og Cr tilsettes vanligvis for å forbedre de magnetiske egenskapene til Permalloy. Bearbeidet ved delikat sammensetningsjustering og varmebehandling, kan Permalloy være et av de mykeste magnetiske materialene i verden, hvis permeabilitet kan være så høy som 1 200 000. En av ulempene med Permalloys er deres metningsmagnetisering, som bare er på omtrent 0,8 T, mye lavere enn for jern og Fe-Si-legeringer. Med reduksjon av nikkelinnholdet vil BS øke for det første, nå sitt maksimum på 1,6T ved rundt nikkelinnhold på 48 vekt. % vil imidlertid permeabiliteten ikke være like god som legeringer med høyt nikkelinnhold. Jern-nikkel-legeringen er den mest allsidige magnetiske legeringen, dens magnetiske egenskaper kan justeres ved å justere sammensetningen, magnetisk gløding, og mekanisk valsing, etc. Jern-nikkel-legeringen har også meget god formbarhet, som kan rulles ned til så tynn som 20 mikron. Som et resultat kan nikkel-jernlegeringer finnes i brede bruksområder som magnetfeltskjerming, jordfeilbryter, magnetiske sensorer, opptakshode for magnetbånd, kraftelektronikk, etc.

Jern-kobolt legeringer
Tilsetning av kobolt til jern vil øke både Curie-temperaturen og BS. For koboltinnhold i området 33 vekt. % til 50 vektprosent. %, kan BS være så høy som 2,4T. Selv om de ikke er så myke som jern-nikkel-legeringer, har jern-kobolt-legeringer den høyeste verdien av BS blant alle de andre magnetiske legeringene. For å øke formbarheten, 2 wt. % vanadium tilsettes Fe50Co50-legeringen, slik at den kan rulles ned til så tynn som 50 mikron. Tilsetning av vanadium kan også øke resistiviteten til jern-koboltlegering. På grunn av den høyeste BS, er jern-kobolt-legeringer uunnværlige for applikasjoner hvor høyt effekt-til-vekt-forhold er krevende, for eksempel motorer og transformatorer som brukes i rombårne enheter.

Amorfe og nanokrystallinske legeringer
Amorfe legeringer, også ofte kalt metallglass, kan produseres ved rask størkning. Det er ingen lang rekkefølge for atomene i amorfe legeringer, derfor er resistiviteten vanligvis høy, og det er ingen magnetokrystallinsk anisotropi. Videre kan amorfe bånd så tynne som rundt 20 til 30 mikron enkelt produseres ved planar flow-støping. Alle disse karakterene garanterer at amorfe legeringer er utmerkede kandidater for myke magneter. I henhold til sammensetningene kan de fleste av de kommersielt tilgjengelige amorfe myke magnetene klassifiseres som Fe-base, Co-base og (Fe, Ni)-baserte. For disse tre typene er det totale innholdet av Fe, Co og Ni ca. 75-90 vekt-%, remanenten er metalloider og glassdannende elementer som Si, B, P, C og Zr, Nb, Mo , etc. Blant disse typene har Fe-basert høyest BS på ca. 1,6 T og lavest pris. Jerntapet av Fe-basert amorf legering er bare en tredjedel av Fe-Si-stål. Hvis Fe-Si-stålet i krafttransformatorene kan erstattes av Fe-basert amorf legering, kan en enorm mengde elektrisk kraft spares, men materialkostnadene for sistnevnte er høyere. Co-baserte amorfe legeringer har vanligvis BS lavere enn 0,8 T, men mye høyere permeabilitet og nær null verdi av magnetostriksjon, som er sammenlignbar med den mykeste permalloyen, og kan yte enda bedre ved høyere frekvenser på grunn av sin høyere resistivitet. (Fe, Ni)-baserte amorfe legeringer har middels magnetiske egenskaper sammenlignet med de to andre.

Våre sertifikater

Alle produktene har bestått ROHS, SGS og andre miljøvernsertifiseringer.

productcate-749-300

Vårt testutstyr

productcate-666-357 productcate-665-357

Vanlig problem med myke magnetiske materialer

Spørsmål: Hva er ikke-krystallinske faste stoffer?

A: Ikke-krystallinske faste stoffer er "amorfe faste stoffer". I motsetning til krystallinske faste stoffer, har de ikke en bestemt geometrisk form. Atomene i faste stoffer pakker tett sammen enn i væsker og gasser. Men i ikke-krystallinske faste stoffer har partikler litt frihet til å bevege seg siden de ikke er stivt arrangert som i andre faste stoffer. Disse faste stoffene dannes etter plutselig avkjøling av en væske. De vanligste eksemplene er plast og glass.

Spørsmål: Hva er ikke-krystallinsk materiale?

A: I fysikk av kondensert stoff og materialvitenskap er et amorft fast stoff (eller ikke-krystallinsk fast stoff) et fast stoff som mangler rekkefølgen på lang rekkevidde som er karakteristisk for en krystall. Begrepene "glass" og "glassaktig faststoff" brukes noen ganger synonymt med amorft fast stoff; Disse begrepene refererer imidlertid spesifikt til amorfe materialer som gjennomgår en glassovergang. Eksempler på amorfe faste stoffer inkluderer glass, metallglass og visse typer plast og polymerer. Amorfe materialer har en indre struktur som består av sammenkoblede strukturelle blokker som kan ligne på de grunnleggende strukturelle enhetene som finnes i den tilsvarende krystallinske fasen av samme forbindelse. I motsetning til i krystallinske materialer, eksisterer imidlertid ingen lang rekkefølge. Amorfe materialer kan derfor ikke defineres av en endelig enhetscelle. Statistiske metoder, som atomtetthetsfunksjonen og radialfordelingsfunksjonen, er mer nyttige for å beskrive strukturen til amorfe faste stoffer.

Spørsmål: Hva kjennetegner amorfe stoffer?

A: Amorfe faste stoffer har to karakteristiske egenskaper. Når de spaltes eller brytes, produserer de fragmenter med uregelmessige, ofte buede overflater; og de har dårlig definerte mønstre når de utsettes for røntgenstråler fordi komponentene deres ikke er ordnet i en vanlig matrise. Et amorft, gjennomskinnelig fast stoff kalles et glass.

Spørsmål: Hvordan karakteriserer du amorfe materialer?

A: Totaldiffraksjonsanalyse er en av hovedkarakteriseringsmetodene for å bestemme den lokale strukturen i ikke-krystallinske materialer (amorfe faste stoffer). Den benytter seg av det komplette diffraksjonssignalet fra en prøve og behandler hvert datapunkt som en individuell observasjon.

Spørsmål: Hva er egenskapen til amorft materiale?

A: Amorft materiale er en type ikke-likevektsmateriale; dens karakteristika for atomarrangement er mer som væske og har ingen lang rekkevidde periodisitet. Den glassdannende evnen til en legering er nært knyttet til sammensetningen, og er ganske forskjellig i forskjellige legeringer.

Spørsmål: Har amorfe materialer defekter?

A: I motsetning til krystallinske strukturer der ulike typer defekter kan klassifiseres, er koordinasjonsdefekter den eneste hovedtypen av defekter som finnes i amorfe strukturer. En koordinasjonsdefekt er definert som et atom som har en annen koordinasjon sammenlignet med atomer av lignende type i strukturen.

Spørsmål: Hvorfor er amorfe materialer sprø?

A: Amorfe faste stoffer viser en duktil til sprø overgang når den kinetiske stabiliteten til det hvilende glasset økes, noe som fører til en materialfeil kontrollert av den plutselige fremveksten av et makroskopisk skjærbånd i kvasistatiske protokoller.

Spørsmål: Hvordan påvirker amorfe egenskaper?

A: Her er noen av de vanlige egenskapene til amorfe polymerer: De viser relativt lav motstand mot varme. Fordi de har en tilfeldig ordnet molekylstruktur som mangler et skarpt smeltepunkt, mykner de gradvis når temperaturen stiger. De er ikke utsatt for å krympe når de avkjøles.

Spørsmål: Hva er de amorfe materialene til stede?

A: Amorfe materialer er de som ikke har noen detekterbar krystallstruktur. Amorfe filmmaterialer kan dannes ved: Avsetning av et naturlig "glassaktig" materiale som en glasssammensetning. Avsetning ved lave temperaturer hvor adatomene ikke har nok mobilitet til å danne en krystallinsk struktur (quenching).

Spørsmål: Hva er forskjellen mellom krystallinske og ikke-krystallinske materialer?

Sv: Krystallinske faste stoffer er arrangert i et regelmessig mønster, mens de amorfe faste stoffene ikke viser et regelmessig arrangement. På grunn av dette arrangementet har de krystallinske faststoffene en tendens til å ha kortdistanseordenen og langdistanseordenen, mens de amorfe faststoffene bare har en kortere rekkeviddeorden.

Spørsmål: Hva er egenskapene til nanokrystallinske materialer?

A: Nanokrystallinske materialer viser økt styrke/hardhet, forbedret diffusivitet, forbedret duktilitet/seighet, redusert tetthet, redusert elastisitetsmodul, høyere elektrisk resistivitet, økt spesifikk varme, høyere termisk ekspansjonskoeffisient, lavere termisk ledningsevne og overlegne mykmagnetiske egenskaper sammenlignet med konvensjonelle grovkornede materialer.

Spørsmål: Hva er strukturen til et nanokrystallinsk materiale?

A: Nanokrystallinske materialer er en- eller flerfase polykrystaller med krystallittstørrelser i området noen få nm (typisk 5–20 nm), slik at omtrent 30 vol% av materialet består av korn- eller interfasegrenser. På grunn av den enorme mengden korngrenser og/eller den brede fordelingen av interatomiske avstander i korngrensene, skiller egenskapene til nanokrystallinske materialer seg fra egenskapene til krystallinske og amorfe materialer med samme kjemiske sammensetning. Nanokrystallinske materialer ser ut til å tillate legering av konvensjonelt uløselige komponenter.

Spørsmål: Hvorfor er nanokrystallinske materialer sterkere?

A: Økningen i flytestyrke er et resultat av økt fraksjon av korngrensen, som hindrer bevegelsen av dislokasjoner. Derfor har styrken til de nanokrystallinske metallene vist seg å øke med så mye som en størrelsesorden når kornstørrelsen avtar til nedre grenser for nanoskalaen.

Spørsmål: Hva er bruken av nanokrystallinske materialer?

A: Solcelleanlegg med energilagringssystemer. Solcellebaserte hybridenergisystemer med beriket totaleffektivitet. Hybride energisystemer og energilagringsteknologier. Faseendringsmaterialer for termisk styring. Organiske fargestoffer, kvanteprikker som sensibilisatorer. Solceller som er sensibiliserte for fargestoff i fast tilstand.

Spørsmål: Hva er egenskapene til en nanokrystallinsk kjerne?

A: Den krystallinske atomstrukturen til en nanokrystallinsk kjerne skaper overlegne magnetiske egenskaper, inkludert høy metning og svært høy permeabilitet over et bredt frekvensområde. Nanokrystallinske legeringer viser også lavt AC-tap og høy effektivitet, selv ved høye temperaturer.

Spørsmål: Hva er tykkelsen på nanokrystallinsk kjerne?

A: I likhet med de amorfe legeringene produseres disse materialene i en rask bråkjølingsprosess med påfølgende varmebehandling for dannelse av de nanokrystallinske kornene inne i materialet. På grunn av produksjonsprosessen kommer materialet som en tynn stripe med en tykkelse på under 20 µm og variabel bredde.

Spørsmål: Hva er forskjellen mellom amorfe og nanokrystallinske kjerner?

A: Ved slutten av produksjonsprosessen forblir de amorfe kjernene med en metallisk-glassstruktur, mens de nanokrystallinske kjernene får en raffinert struktur av nanometriske magnetiske korn spredt i en amorf metallisk matrise.

Spørsmål: Hva er forskjellen mellom nanokrystallinsk og polykrystallinsk?

A: Det er stor forskjell mellom nanokrystallinske og polykrystallinske materialer. I nanokrystallinske materialer er kornene i nanostørrelse, det vil si noen få nanometer til rundt 100 nanometer. Dette er ingen eksakt forskjell på disse tallene. I et polykrystallinsk materiale har granstørrelsen ingen grenser.

Spørsmål: Hva er nanokrystallinsk teknologi?

A: Nanokrystaller er bærerfrie kolloidale leveringssystemer som betyr at de er nesten 100 % medikamenter. Legemiddel levert gjennom nanokrystaller har potensialet til å forbedre oral biotilgjengelighet av vannuløselige legemidler, redusere dosen, øke oppløsningshastigheten og øke partikkelstabiliteten.

Spørsmål: Hva er nanokrystallinsk fase?

A: Nanokrystallinske materialer (NCM) er enfase- eller flerfasepolykrystaller, hvis krystallstørrelse er i størrelsesorden noen få (typisk 1–10) nanometer, slik at omtrent 50 vol. % av materialet består av korn- eller interfasegrenser.

Vi er profesjonelle produsenter og leverandører av myke magnetiske materialer i Kina, spesialisert på å tilby tilpasset service av høy kvalitet. Vi ønsker deg hjertelig velkommen til å kjøpe myke magnetiske materialer laget i Kina her fra fabrikken vår.