Home / Proizvodi / Meki magnetni materijali

Meki magnetni materijali

Vaš profesionalni proizvođač magnetnih komponenti u Kini

Sunbow Group specijalizirana je za dizajn, razvoj i proizvodnju novih tipova amorfnih, nanokristalnih, silikonskih čeličnih limova i drugih magnetskih materijala i srodnih proizvoda. Glavni proizvodi kompanije uključuju različite vrste amorfnih, nanokristalnih traka i jezgara strujnih transformatora visokog i niskog napona, precizne strujne transformatorske jezgre, jezgre induktora uobičajenog načina rada, PFC induktorske jezgre, jezgre energetskih transformatora visoke frekvencije i srodne uređaje.

Prilagođena rješenja

Mi smo na čelu pristupa zasnovanog na dizajnu za isporuku izazovnih i prilagođenih rješenja za magnetna jezgra ili komponente za proizvodnju. Bilo da su vaše potrebe jednostavne ili složene, možemo razviti rješenje za postizanje vaših ciljeva. Sa internim stručnjacima možemo dizajnirati, razviti i testirati prototipove koji zadovoljavaju performanse i ekološke zahtjeve vaše aplikacije.

Napredna oprema

Kompanija ima naprednu opremu kao što su velike vakuumske peći za topljenje, trake za prskanje pod pritiskom, razne peći za magnetno žarenje i blisku saradnju sa domaćim naučno-istraživačkim institucijama i univerzitetima, što osigurava mogućnost istraživanja i razvoja kompanije i kvalitet proizvoda.

Kompletne kvalifikacije

Trenutno, kompanija ima dve proizvodne baze, sa brojnim patentiranim tehnologijama, i prošla je ISO9001, IATF16949 sertifikat sistema upravljanja kvalitetom. Svi proizvodi su prošli ROHS, SGS i druge sertifikate o zaštiti životne sredine.

Širok spektar aplikacija

Kompanija uglavnom opslužuje područja novih energetskih vozila, fotonaponske proizvodnje energije, proizvodnje energije vjetra, pametnih kućnih aparata, pametnih brojila, bežičnog punjenja i raznih izvora napajanja, invertera, filter induktora i zaštitnih materijala u nacionalnim strateškim industrijama u nastajanju.

Dom 12 Zadnju stranicu 1/2

Uvođenje mekih magnetnih materijala

Meki magnetni materijali su oni materijali koji se lako magnetiziraju i demagnetiziraju. Obično imaju intrinzičnu koercitivnost manju od 1000 Am-1. Koriste se prvenstveno za povećanje i/ili kanalisanje fluksa proizvedenog električnom strujom. Glavni parametar, koji se često koristi kao cifra zasluga za meke magnetske materijale, je relativna permeabilnost ( mr, gdje je mr=B/moH), što je mjera koliko lako materijal reagira na primijenjeno magnetsko polje . Drugi glavni parametri od interesa su koercitivnost, magnetizacija zasićenja i električna provodljivost.

Karakteristike mekih magnetnih materijala

Visoka propusnost

Meki magnetni materijali mogu se lako magnetizirati i demagnetizirati, što im omogućava da efikasno vode magnetni tok.

Low Coercivity

Ovim materijalima je potrebno malo vanjsko magnetsko polje da bi se preokrenula njihova magnetizacija, što ih čini pogodnim za primjene naizmjenične struje (AC).

Nizak rezidualni magnetizam

Jednom kada se vanjsko magnetsko polje ukloni, meki magnetni materijali brzo gube svoju magnetizaciju.

Koja je razlika između tvrdih i mekih magnetnih materijala

Ove razlike se posebno odnose na feromagnetne i ferimagnetne materijale, a ne samo na tvrde i meke materijale. Postoje klasifikacije super mekih, vrlo mekih, mekih, polutvrdih i tvrdih magnetnih materijala na osnovu magnetne koercitivnosti (HC) mjerene u jedinicama amper/metar (A/m) ili Oersteds (Oe).
HC mjeri sposobnost magnetskog materijala da se odupre demagnetizaciji kada je izložen vanjskom magnetskom polju. Materijali s visokim vrijednostima HC općenito se nazivaju "tvrdi" i pogodni su za izradu trajnih magneta ili za upotrebu u magnetnim medijima za snimanje. Različiti meki magnetni materijali se koriste za jezgra induktora i transformatora, mikrotalasne uređaje, zaštitu i glave za snimanje. Često se sve varijacije na mekim materijalima skupljaju kao meki magnetni materijali za razliku od tvrdih materijala. Detaljne klasifikacije magnetnih materijala su:
●Super meko – HC je ispod 10 A/m
●Vrlo mekano – HC od 10 do<100 A/m
●Soft – HC od 100 do<1000 A/m
●Polutvrdi – HC od 1000 do<2000 A/m
●Hard – HC je 2000 A/m i više
Razlika između tvrdih i mekih magnetnih materijala nije tako jednostavna. Neki materijali, poput metalnog gvožđa, mogu biti tvrdi ili meki, u zavisnosti od različitih faktora. U slučaju željeza, veličina kristalnog zrna je kritični faktor. Kada kristalna zrna imaju submikronske dimenzije, one su po veličini uporedive sa magnetnim domenima, a granice zrna pričvršćuju domene. Pričvršćivanje na zid domene se dešava na površinama tako da se ne stvara više površine nego što je potrebno. Zakačeni domeni zahtevaju jače koercitivno magnetno polje primenjeno da bi se domeni ponovo poravnali. Kada se gvožđe žari, veličina kristalnih zrna se povećava i magnetni domeni se mogu lakše poravnati kada se primeni magnetno polje. To smanjuje koercitivno polje, a materijal postaje magnetski mekši. Variranje kristalne strukture u materijalima poput željeza može rezultirati različitim magnetskim svojstvima, od tvrdih do mekih.

Magnetna svojstva mekih magnetnih materijala

Gustoća magnetnog fluksa visoke zasićenosti (Bs) i magnetizacija visoke zasićenosti (Ms)
Meki magnetni materijal ima visoku gustinu magnetnog fluksa zasićenja (bs) i magnetizaciju zasićenja (ms). Na ovaj način je lakše postići visoku permeabilnost (μ) i nisku koercitivnu silu (Hc), što može povećati i gustoću magnetske energije.

Visoka stabilnost
Meki magnetni materijali imaju visoku stabilnost. Zahtijeva da gore spomenuta svojstva mekih magnetnih materijala budu dovoljno stabilna na faktore okoline kao što su temperatura i vibracije.

Visoka magnetna permeabilnost

Jedno od svojstava mekih magnetnih materijala je da imaju visoku magnetnu permeabilnost. Magnetna permeabilnost (sa simbolom μ) je mjera osjetljivosti na magnetna polja.

niska koercitivnost (Hc)

Meki magnetni materijal nije samo lako magnetizirati vanjskim magnetskim poljem, već je lako i demagnetizirati vanjskim magnetskim poljem ili drugim faktorima. Njegov magnetni gubitak je takođe nizak.

Mali magnetni i električni gubici

Magnetski i električni gubici mekih magnetnih materijala su mali. Zahtijeva nisku koercitivnost (Hc) i visoku otpornost.

Vrste mekih magnetnih materijala

Meki magnetni kompoziti
Debljina mekih magnetnih materijala igra važnu ulogu u smanjenju gubitaka vrtložnih struja, stoga meke magnetne legure treba napraviti u obliku tanke laminacije za dinamičku upotrebu. Ako razbijemo druge dvije dimenzije meke magnetske trake, odnosno koristimo meke magnetne legure u obliku praha, tada se gubici vrtložne struje mogu dodatno smanjiti, a komponente od kojih se mogu koristiti na mnogo većoj temperaturi. frekvencije. Da bi se ostvarila takva upotreba, prvo se pripremaju prahovi legure (u većini slučajeva metodama atomizacije), zatim se čestice premazuju izolacijskim slojem, nakon toga se prahovi miješaju sa malom količinom maziva i komprimiraju na intenzivnoj pritisak od 600-800 MPa do konačnog oblika. Meki magnetni proizvodi napravljeni takvim procesima nazivaju se meki magnetni kompoziti (SMC) ili jezgra u prahu. Još jedna zasluga SMC-a je da se od njih mogu napraviti različita posebno oblikovana jezgra koja se teško prave tradicionalnim metodama laminiranja, što je pogodno za novi dizajn elektromagnetnih uređaja. Glavni nedostatak SMC-a je da su njihove propusnosti relativno niske. Danas se najčešće SMC izrađuju od prahova Fe, Fe-Si, Fe-Si-Al, Fe-Ni, amorfnih i nanokristalnih legura itd.

Soft Ferrites
Svi navedeni meki magnetni materijali su metali, stoga se ne može izbjeći efekat vrtložne struje. Meki feriti se razlikuju po tome što su jonska jedinjenja i imaju otpornost nekoliko redova veličine veća od otpornosti metalnih mekih magnetnih materijala. Stoga, za aplikacije sa frekvencijom do 1 MHz, meki ferit su najbolji izbor u pogledu gubitaka energije. Glavni nedostatak mekih ferita je da je BS relativno nizak. Dvije vrste najčešćih mekih ferita su Mn-Zn feriti ((Mn, Zn)Fe2O4) i Ni-Zn feriti ((Ni, Zn)Fe2O4). Mn-Zn feriti se obično koriste ispod 1 MHz, dok se Ni-Zn feriti mogu koristiti na mnogo višim frekvencijama, ali su BS i permeabilnost za potonje niže.

Gvožđe i niskougljični čelici
Gvožđe i niskougljični čelici mogu biti najčešći i najjeftiniji meki magnetni materijali. Imaju prilično visoku vrijednost BS ~2,15 T, što je samo inferiorno u odnosu na skupe Fe-Co legura. Ali njihove otpornosti su prilično niske, što ograničava njihovu upotrebu u dinamičkim aplikacijama. Gvožđe i niskougljični čelici se obično koriste za statičke/niskofrekventne aplikacije, kao što su jezgra elektromagneta, releja i nekih motora male snage za koje je cijena materijala glavna briga.

Legure gvožđa i silicijuma
Dodavanje nekoliko silicija gvožđu će značajno povećati njegovu otpornost, stoga je veoma korisno za inhibiciju gubitka vrtložnih struja. Uprkos blagom smanjenju magnetizacije zasićenja i Curie temperature, legure Fe-Si se široko koriste u električnim mašinama koje rade na frekvencijama od 50 Hz do nekoliko stotina Hz. Da bi se dodatno smanjio gubitak vrtložne struje, legure Fe-Si se često valjaju u obliku tankih traka. Debljina najčešće legure Fe-Si je jednaka ili manja od 0,35 mm. U zavisnosti od uslova valjanja i termičke obrade, legura Fe-Si se može klasifikovati kao zrnasto orijentisana (GO) i neorijentisana (NO). GO Fe-Si se koristi za transformatore, dok se NO Fe-Si koristi za elektromotore.

Legure gvožđa i nikla
Nikl se može dodati gvožđu kako bi se formirale ujednačene čvrste otopine u širokom rasponu sastava od 35 tež. % do 80 mas. % Ni. Legure sa sastavom blizu Fe20Ni80 nazvane su Permalloy (danas se sve legure gvožđa i nikla sa sadržajem nikla većim od 35 tež. % ljudi nazivaju Permalloy). Manji sadržaj drugih elemenata kao što su Mo, Cu i Cr se obično dodaje kako bi se poboljšala magnetna svojstva permaloja. Obrađen delikatnim podešavanjem sastava i termičkom obradom, permalloy može biti jedan od najmekših magnetnih materijala na svijetu, čija propusnost može biti i do 1 200 000. Jedan od nedostataka permalloja je njihova magnetizacija zasićenja, koja je samo oko 0,8 T, mnogo niža od one kod gvožđa i legura Fe-Si. Sa smanjenjem sadržaja nikla, BS će se prvo povećati, dostići svoje maksimume od 1,6T pri sadržaju nikla od oko 48 tež. %, međutim, propusnost neće biti tako dobra kao legure s visokim sadržajem nikla. Legura gvožđe-nikl je najsvestranija magnetna legura, njena magnetna svojstva se mogu podesiti podešavanjem sastava, magnetnim žarenjem, mehaničkim valjanjem, itd. Legura gvožđe-nikl takođe ima veoma dobru sposobnost oblikovanja, koja se može valjati na tanko čak 20 mikrona. Kao rezultat toga, legure nikla i gvožđa mogu se naći u širokim primenama kao što su zaštita od magnetnog polja, prekidač za uzemljenje, magnetni senzori, glava za snimanje magnetnih traka, energetska elektronika, itd.

Legure gvožđa i kobalta
Dodavanje kobalta u gvožđe će povećati i Curie temperaturu i BS. Za sadržaj kobalta u rasponu od 33 tež. % do 50 mas. %, BS može biti čak 2,4T. Iako nisu tako meke kao legure željeza i nikla, legure željeza i kobalta predstavljaju najveću vrijednost BS među svim drugim magnetnim legurama. Za povećanje formabilnosti, 2 mas. % vanadijuma se dodaje leguri Fe50Co50, tako da se može valjati do 50 mikrona. Dodatak vanadijuma takođe može povećati otpornost legure gvožđa i kobalta. Zbog najvećeg BS, legure željeza i kobalta su nezamjenjive za primjene gdje je zahtjevan veliki omjer snage i težine, kao što su motori i transformatori koji se koriste u svemirskim uređajima.

Amorfne i nanokristalne legure
Amorfne legure, koje se također često nazivaju metalnim staklima, mogu se proizvesti brzim skrućivanjem. Ne postoji poredak na daljinu za atome u amorfnim legurama, stoga je otpornost obično visoka i nema magnetokristalne anizotropije. Štaviše, amorfne trake tanke od oko 20 do 30 mikrona mogu se lako proizvesti livenjem ravnim tečenjem. Svi ovi karakteri garantuju da će amorfne legure biti odlični kandidati za meke magnete. Prema sastavu, većina komercijalno dostupnih amorfnih mekih magneta može se klasificirati kao na bazi Fe, Co-baze i (Fe, Ni) na bazi. Za ova tri tipa, ukupan sadržaj Fe, Co i Ni je oko 75-90 mas.%, ostatak su metaloidi i elementi koji formiraju staklo kao što su Si, B, P, C i Zr, Nb, Mo , itd. Među ovim tipovima, na bazi Fe ima najveći BS od oko 1,6 T i najnižu cijenu. Gubitak željeza amorfne legure na bazi Fe je samo jedna trećina gubitka željeza od Fe-Si čelika. Ako se Fe-Si čelik u energetskim transformatorima može zamijeniti amorfnom legurom na bazi Fe, može se uštedjeti ogromna količina električne energije, ali je cijena materijala za potonje veća. Ko-bazirane amorfne legure obično imaju BS nižu od 0,8 T, ali mnogo veću permeabilnost i skoro nultu vrijednost magnetostrikcije, koja je uporediva s najmekšom permalojom, a može čak i bolje raditi na višim frekvencijama zbog svoje veće otpornosti. Amorfne legure na bazi (Fe, Ni) imaju srednja magnetna svojstva u poređenju s druge dvije.

Naši sertifikati

Svi proizvodi su prošli ROHS, SGS i druge sertifikate o zaštiti životne sredine.

productcate-749-300

Naša oprema za testiranje

productcate-666-357 productcate-665-357

Uobičajeni problem mekih magnetnih materijala

P: Šta su nekristalne čvrste materije?

O: Nekristalne čvrste materije su "amorfne čvrste materije". Za razliku od kristalnih čvrstih materija, one nemaju određen geometrijski oblik. Atomi u čvrstim materijama su tijesno skupljeni nego u tečnostima i gasovima. Međutim, u nekristalnim čvrstim materijama, čestice imaju malo slobode kretanja jer nisu raspoređene kruto kao u drugim čvrstim materijama. Ove čvrste materije nastaju nakon naglog hlađenja tečnosti. Najčešći primjeri su plastika i staklo.

P: Šta je nekristalni materijal?

O: U fizici kondenzirane materije i nauci o materijalima, amorfna čvrsta materija (ili nekristalna čvrsta supstanca) je čvrsta materija kojoj nedostaje poredak dugog dometa koji je karakterističan za kristal. Termini "staklo" i "staklasta čvrsta supstanca" se ponekad koriste kao sinonim za amorfnu čvrstu materiju; međutim, ovi termini se posebno odnose na amorfne materijale koji prolaze kroz staklenu tranziciju. Primjeri amorfnih čvrstih tvari uključuju stakla, metalna stakla i određene vrste plastike i polimera. Amorfni materijali imaju unutrašnju strukturu koja se sastoji od međusobno povezanih strukturnih blokova koji mogu biti slični osnovnim strukturnim jedinicama koje se nalaze u odgovarajućoj kristalnoj fazi istog spoja. Za razliku od kristalnih materijala, međutim, ne postoji poredak dugog dometa. Stoga se amorfni materijali ne mogu definirati konačnom jediničnom ćelijom. Statističke metode, kao što su funkcija atomske gustoće i funkcija radijalne distribucije, korisnije su za opisivanje strukture amorfnih čvrstih tijela.

P: Koje su karakteristike amorfnih supstanci?

O: Amorfne čvrste materije imaju dva karakteristična svojstva. Kada se cijepaju ili lome, proizvode fragmente s nepravilnim, često zakrivljenim površinama; i imaju loše definisane obrasce kada su izloženi rendgenskim zracima jer njihove komponente nisu raspoređene u pravilan niz. Amorfna, prozirna čvrsta materija naziva se staklo.

P: Kako karakterizirate amorfne materijale?

O: Analiza ukupne difrakcije jedna je od glavnih metoda karakterizacije za određivanje lokalne strukture unutar nekristalnih materijala (amorfne čvrste tvari). Koristi kompletan difrakcijski signal iz uzorka i tretira svaku tačku podataka kao pojedinačno opažanje.

P: Koja je osobina amorfnog materijala?

O: Amorfni materijal je jedna vrsta neravnotežnog materijala; njegova karakteristika atomskog rasporeda je više poput tečnosti i nema dugoročnu periodičnost. Sposobnost legure stvaranja stakla usko je povezana s njenim sastavom i prilično je različita u različitim legurama.

P: Da li amorfni materijali imaju defekte?

O: Za razliku od kristalnih struktura gdje se mogu klasificirati različite vrste defekata, defekti koordinacije su jedini glavni tip defekta koji postoji u amorfnim strukturama. Koordinacijski defekt se definira kao atom koji ima drugačiju koordinaciju u odnosu na atome sličnog tipa u strukturi.

P: Zašto su amorfni materijali krti?

O: Amorfne čvrste tvari pokazuju duktilnu u krhku tranziciju kako se povećava kinetička stabilnost mirujućeg stakla, što dovodi do kvara materijala kontroliranog iznenadnom pojavom makroskopske trake smicanja u kvazistatičkim protokolima.

P: Kako amorfno utiče na svojstva?

O: Evo nekih uobičajenih svojstava amorfnih polimera: Oni pokazuju relativno nisku otpornost na toplinu. Budući da imaju nasumično uređenu molekularnu strukturu kojoj nedostaje oštra tačka topljenja, postepeno omekšaju kako temperatura raste. Nisu skloni skupljanju dok se hlade.

P: Koji su amorfni materijali prisutni?

O: Amorfni materijali su oni koji nemaju kristalnu strukturu koja se može detektovati. Amorfni filmski materijali mogu se formirati: Taloženjem prirodnog "staklenog" materijala kao što je staklena kompozicija. Taloženje na niskim temperaturama gdje adatomi nemaju dovoljno mobilnosti da formiraju kristalnu strukturu (gašenje).

P: Koja je razlika između kristalnih i nekristalnih materijala?

O: Kristalne čvrste materije su raspoređene po pravilnom uzorku, dok amorfne čvrste materije ne pokazuju pravilan raspored. Zbog ovog rasporeda, kristalne čvrste materije imaju tendenciju da poseduju poredak kratkog i dugog dometa, dok amorfne čvrste materije imaju samo red kraćeg dometa.

P: Koja su svojstva nanokristalnih materijala?

O: Nanokristalni materijali pokazuju povećanu čvrstoću/tvrdoću, poboljšanu difuziju, poboljšanu duktilnost/žilavost, smanjenu gustoću, smanjeni modul elastičnosti, veću električnu otpornost, povećanu specifičnu toplinu, veći koeficijent toplinske ekspanzije, nižu toplinsku provodljivost i superiorna meka magnetska svojstva u odnosu na konvencionalnih krupnozrnih materijala.

P: Koja je struktura nanokristalnog materijala?

O: Nanokristalni materijali su jednofazni ili višefazni polikristali s veličinom kristalita u rasponu od nekoliko nm (obično 5-20 nm), tako da se oko 30 vol% materijala sastoji od granica zrna ili međufaznih granica. Zbog velike količine granica zrna i/ili široke distribucije međuatomskih razmaka u granicama zrna, svojstva nanokristalnih materijala razlikuju se od kristalnih i amorfnih materijala istog hemijskog sastava. Čini se da nanokristalni materijali dozvoljavaju legiranje konvencionalno netopivih komponenti.

P: Zašto su nanokristalni materijali jači?

O: Povećanje granice tečenja je rezultat pojačanog udjela granice zrna, što ometa kretanje dislokacija. Stoga se pokazalo da se snaga nanokristalnih metala povećava za red veličine kako se veličina zrna smanji na donje granice nanoskale.

P: Koje su primjene nanokristalnih materijala?

O: Fotonaponska postrojenja sa sistemima za skladištenje energije. Solarni hibridni energetski sistemi sa obogaćenom ukupnom efikasnošću. Hibridni energetski sistemi i tehnologije skladištenja energije. Materijali za promjenu faze za upravljanje toplinom. Organske boje, kvantne tačke kao senzibilizatori. Solarne ćelije osjetljive na boje u čvrstom stanju.

P: Koja su svojstva nanokristalnog jezgra?

O: Kristalna atomska struktura nanokristalnog jezgra stvara superiorna magnetna svojstva, uključujući visoku zasićenost i vrlo visoku permeabilnost u širokom rasponu frekvencija. Nanokristalne legure takođe pokazuju nizak gubitak naizmenične struje i visoku efikasnost, čak i na visokim temperaturama.

P: Koja je debljina nanokristalnog jezgra?

O: Slično amorfnim legurama, ovi materijali se proizvode u brzom procesu gašenja sa naknadnom toplotnom obradom za formiranje nanokristalnih zrna unutar materijala. Zbog procesa proizvodnje, materijal dolazi u obliku tanke trake debljine ispod 20 µm i promjenjive širine.

P: Koja je razlika između amorfnih i nanokristalnih jezgara?

O: Do kraja proizvodnog procesa, amorfna jezgra ostaju sa metalno-staklenom strukturom, dok nanokristalna jezgra dobijaju rafiniranu strukturu nanometričkih magnetnih zrnaca rasutih u amorfnoj metalnoj matrici.

P: Koja je razlika između nanokristalnog i polikristalnog?

O: Postoji velika razlika između nanokristalnih i polikristalnih materijala. U nanokristalnim materijalima, zrna su u nanoveličini, to je nekoliko nanometara do oko 100 nanometara. Ovo nije tačna razlika između ovih brojeva. U policrtstalnom materijalu, veličina gran nema ograničenja.

P: Šta je nanokristalna tehnologija?

O: Nanokristali su koloidni sistemi za isporuku bez nosača, što znači da su gotovo 100% lijek. Lijek koji se isporučuje putem nanokristala ima potencijal poboljšanja oralne bioraspoloživosti lijekova netopivih u vodi, smanjenja doze, povećanja brzine rastvaranja i povećanja stabilnosti čestica.

P: Šta je nanokristalna faza?

O: Nanokristalni materijali (NCM) su jednofazni ili višefazni polikristali, čija je veličina kristala reda nekoliko (obično 1-10) nanometara, tako da je oko 50 vol. % materijala se sastoji od zrnastih ili međufaznih granica.

Mi smo profesionalni proizvođači i dobavljači mekih magnetnih materijala u Kini, specijalizirani za pružanje visokokvalitetnih prilagođenih usluga. Srdačno vas pozdravljamo da ovdje iz naše tvornice kupite meke magnetne materijale proizvedene u Kini.