Vrste, karakteristike i obim primjene mekih magnetskih materijala

Meki magnetni materijali se odnose na materijale koji su podvrgnuti magnetizaciji pri Hc koja ne prelazi 1000 A/m, i nazivaju se meki magneti. Tipičan meki magnetni materijal može postići maksimalnu magnetizaciju uz najmanje vanjsko magnetsko polje. Meki magnetni materijali su magnetni materijali niske koercitivnosti i visoke permeabilnosti. Meki magnetni materijali se lako magnetiziraju i demagnetiziraju i naširoko se koriste u električnoj i elektronskoj opremi. Najčešći meki magnetni materijali su legure željeza i silikona (limovi od silicijumskog čelika) i razni meki magnetni feritni materijali. Ima karakteristike uske i strme petlje histereze, skoro reverzibilnog procesa magnetizacije, niskog gubitka histereze, visoke permeabilnosti i niske koercivne sile. Kao što su limovi od silikonskog čelika, industrijsko čisto željezo, čisti ugljični čelik, itd.

Magnetni materijali sa niskom koercitivnošću, poznati i kao magnetni materijali visoke provodljivosti. Gvozdena jezgra koja se koristi u proizvodnji električne opreme kao što su motori i transformatori u energetskoj industriji. Koristi se u elektronskoj industriji za proizvodnju različitih magnetnih komponenti, široko korištenih u televiziji, emitiranju i komunikaciji. Ova vrsta materijala ima karakteristike kao što su visoka gustina magnetnog fluksa zasićenja, visoka magnetna permeabilnost, uske histerezisne petlje, mala površina, mali gubitak histereze i nizak rezidualni magnetizam i koercitivna sila. Kada se koristi u komunikacijskim situacijama, potrebne su niske vrtložne struje i gubici na histerezu. Obično se koriste čisto željezo, čelik s niskim udjelom ugljika, silikonski čelični lim, permaloj, ferit itd.

(1) Čisto željezo i čelik s niskim udjelom ugljika: visoka magnetna permeabilnost i dobre performanse obrade. Međutim, zbog velikih gubitaka vrtložnih struja, pogodan je samo za DC željezne jezgre.

(2) Silikonski čelični lim i traka: visoka otpornost i mali gubitak vrtložne struje. Ali tekstura je lomljiva i performanse obrade su loše. Laminirajte ili urolajte u kružni oblik za upotrebu, sa izolacionom bojom ili slojem oksida formiranim između listova kako bi se smanjili gubici vrtložnih struja.

(3) Permalloy: Opšti naziv za legure gvožđa nikla, koje imaju visoku magnetnu permeabilnost. Koristi se za precizne instrumente, glave za snimanje i druge aplikacije gdje je potrebna mala zapremina.

(4) Ferit: Sa Fe2O3 kao glavnom komponentom, pomešan sa Mn Zn ili Ni Zn, presuje se u mangan cink ferit ili nikl cink ferit metodom metalurgije praha. Ima visoku otpornost i nizak gubitak visoke frekvencije. Prvi se koristi za frekvencije ispod 1MHz, dok se drugi koristi za mikrovalne frekvencije. Što je radna frekvencija veća, to je njena magnetna permeabilnost manja. Feriti spadaju u gvozdene magnetne materijale, sa nižom magnetnom permeabilnosti od feromagnetnih materijala.

Tipičan meki magnetni materijal može postići maksimalnu magnetizaciju uz najmanje vanjsko magnetsko polje. Meki magnetni materijali mogu se podijeliti u tri kategorije: metalni meki magnetni materijali, feritni meki magnetni materijali i magnetni mediji. Metalni meki magnetizam se dalje može podijeliti u četiri kategorije: elektromagnetno čisto željezo, silicijumski čelični lim, legura gvožđa nikla i legura gvožđa aluminijuma.