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磁芯
閱讀�15686時間�2010-12-08 15:55:27

  磁芯是指由各種氧化鐵混合物組成的一種燒�(jié)磁性金屬氧化物。磁芯是指為了增加電磁體的磁感應(yīng)�(qiáng)�,在電感線圈的磁路中�(shè)置了�(dǎo)磁物�(zhì)體。磁芯在采用軟磁材料,以電磁感應(yīng)原理工作的高�電子變壓�中是最�(guān)鍵的部件。磁芯材料的主要�(fā)展方向是降低損�,加寬使用的溫度范圍和降低成�。磁芯結(jié)�(gòu)的主要發(fā)展方向是如何形成形狀和尺寸(對電磁性能、散�、用量和成本等參�(shù))的平面磁芯、片式磁芯和薄膜磁芯?,F(xiàn)在各種軟磁材料,都在不斷地改�(jìn)和開�(fā),以競爭高頻電子變壓�的市��

材料分類

  1. 坡莫合金

  坡莫合金常指鐵鎳系合�,鎳含量�30~90%范圍�(nèi)。是�(yīng)用非常廣泛的軟磁合金。通過適當(dāng)?shù)墓に嚕梢杂行У乜刂拼判阅?,比如超�105的初始磁�(dǎo)�、超�106的磁�(dǎo)�、低�2‰奧斯特的矯頑力、接�1或接�0的矩形系�(shù),具有面心立方晶體結(jié)�(gòu)的坡莫合金具有很好的塑�,可以加工成1μm的超薄帶及各種使用形�(tài)。常用的合金�1J50�1J79�1J85��1J50 的飽和磁感應(yīng)�(qiáng)度比硅鋼稍低一�,但磁導(dǎo)率比硅鋼高幾十�,鐵損也比硅鋼低2~3倍。做成較高頻�(400~8000Hz)的變壓器,空載電流小,適合制�100W以下小型較高頻率變壓��1J79 具有好的綜合性能,適用于高頻低電壓變壓器,漏電保�(hù)開關(guān)鐵芯、共模電感鐵芯及電流互感器鐵��1J85 的初始磁�(dǎo)率可�(dá)十萬105以上,適合于作弱信號的低頻或高頻輸入輸出變壓器、共模電感及高精度電流互感器��

  2. 硅鋼片鐵�

  硅鋼片是一種合�,在純鐵中加入少量的硅(一般在4.5%以下)形成的鐵硅系合金稱為硅鋼。該類鐵芯具有的飽和磁感�(yīng)�(qiáng)度值為20000Gs;由于它們具有較好的磁電性能,又易于大批生產(chǎn),價格便�,機(jī)械應(yīng)力影響小等優(yōu)�,在電力電子行業(yè)中獲得極為廣泛的�(yīng)�,如電力變壓器、配電變壓器、電流互感器等鐵芯。是軟磁材料中產(chǎn)量和使用量的材料。也是電源變壓器用磁性材料中用量的材�。特別是在低�、大功率下最為適�。常用的有冷軋硅鋼薄板DG3、冷軋無取向電工鋼帶DW、冷軋取向電工鋼帶DQ,適用于各類電子系統(tǒng)、家用電器中的中、小功率低頻變壓器和扼流�、電抗器、電感器鐵芯,這類合金韌性好,可以沖�、切割等加工,鐵芯有疊片式及卷繞�。但高頻�?lián)p耗急劇增加,一般使用頻率不超過400Hz。從�(yīng)用角度看,對硅鋼的選擇要考慮兩方面的因素:磁性和成本。對小型電機(jī)、電抗器和繼電器,可選純鐵或低硅鋼片;對于大型電�(jī),可選高硅熱軋硅鋼片、單取向或無取向冷軋硅鋼片;對變壓器常選用單取向冷軋硅鋼�。在工頻下使用時,常用帶材的厚度�0.2~0.35毫米;在400Hz下使用時,常�0.1毫米厚度為宜。厚度越�,價格越��

  3. 非晶及納米晶軟磁合金(Amorphous and Nanocrystalline alloys�

  硅鋼和坡莫合金軟磁材料都是晶�(tài)材料,原子在三維空間做規(guī)則排�,形成周期性的點陣�(jié)�(gòu),存在著晶粒、晶�、位錯、間隙原�、磁晶各向異性等缺陷,對軟磁性能不利。從磁性物理學(xué)上來說,原子不規(guī)則排�、不存在周期性和晶粒晶界的非晶態(tài)�(jié)�(gòu)對獲得優(yōu)異軟磁性能是十分理想的。非晶態(tài)金屬與合金是70年代問世的一個新型材料領(lǐng)�。它的制備技�(shù)完全不同于傳�(tǒng)的方�,而是采用了冷卻速度大約為每秒一百萬度的超急冷凝固技�(shù),從鋼液到薄帶成品一次成�,比一般冷軋金屬薄帶制造工藝減少了許多中間工序,這種新工藝被人們稱之為對傳�(tǒng)冶金工藝的一項革�。由于超急冷凝固,合金凝固時原子來不及有序排列結(jié)�,得到的固態(tài)合金是長程無序結(jié)�(gòu),沒有晶�(tài)合金的晶粒、晶界存�,稱之為非晶合金,被稱為是冶金材料學(xué)的一項革命。這種非晶合金具有許多獨特的性能,如�(yōu)異的磁�、耐蝕性、耐磨�、高的強(qiáng)度、硬度和韌�,高的電阻率和機(jī)電耦合性能�。由于它的性能�(yōu)異、工藝簡�,從80年代開始成為國內(nèi)外材料科�(xué)界的研究開發(fā)重點。目前美、日、德國已具有完善的生�(chǎn)�(guī)模,并且大量的非晶合金產(chǎn)品逐漸取代硅鋼和坡莫合金及鐵氧體涌向市��

使用方法

  孔徑和所穿過的電纜結(jié)合越緊密越好;
  磁環(huán)越長越好;
  低頻端騷擾時,建議線纜繞2~3�,高頻端騷擾時,不能繞匝(因為分布電容的存在�,選用長一點的磁環(huán)�

軟磁�(fā)�

  軟磁材料在工�(yè)中的�(yīng)用始�19世紀(jì)末。隨著電力工及電訊技�(shù)的興�,開始使用低碳鋼制造電�(jī)和變壓器,在電話線路中的電感線圈的磁芯中使用了細(xì)小的鐵粉、氧化鐵、細(xì)鐵絲等。到20世紀(jì)�,研制出了硅鋼片代替低碳�,提高了變壓器的效率,降低了損耗。直至現(xiàn)在硅鋼片在電力工�(yè)用軟磁材料中仍居首位。到20年代,無線電技�(shù)的興�,促�(jìn)了高�(dǎo)磁材料的�(fā)�,出�(xiàn)了坡莫合金及坡莫合金磁粉芯等。從40年代�60年代,是科學(xué)技�(shù)飛速發(fā)展的時期,雷�(dá)、電視廣�、集成電路的�(fā)明等,對軟磁材料的要求也更高,生�(chǎn)出了軟磁合金薄帶及軟磁鐵氧體材料。�(jìn)�70年代,隨著電�、自動控�、計算機(jī)等行�(yè)的發(fā)�,研制出了磁頭用軟磁合金,除了傳�(tǒng)的晶�(tài)軟磁合金�,又興起了另一類材料—非晶態(tài)軟磁合金�

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