Home / Продукти / Меки магнитни материали

Меки магнитни материали

Вашият професионален производител на магнитни компоненти в Китай

Sunbow Group е специализирана в проектирането, разработването и производството на нов тип аморфни, нанокристални, силициеви стоманени листове и други магнитни материали и свързани продукти. Основните продукти на компанията включват различни видове аморфни, нанокристални ленти и сърцевини на токови трансформатори за високо и ниско напрежение, сърцевини на прецизни токови трансформатори, сърцевини на бобини с общ режим, сърцевини на индуктори с PFC, сърцевини на високочестотни силови трансформатори и свързани устройства.

Персонализирани решения

Ние сме в челните редици на подхода, ръководен от дизайна, за предоставяне на предизвикателни и персонализирани решения за магнитни ядра или компоненти за производство. Независимо дали вашата нужда е проста или сложна, ние можем да разработим решение за постигане на вашите цели. С вътрешни експерти можем да проектираме, разработим и тестваме прототипи, които отговарят на изискванията за производителност и околната среда на вашето приложение.

Усъвършенствано оборудване

Компанията разполага с модерно оборудване като широкомащабни вакуумни пещи за топене, ленти за пръскане под налягане, различни пещи за магнитно отгряване и тясно сътрудничество с местни научноизследователски институции и университети, което гарантира R & D способността на компанията и качеството на продукта.

Пълни квалификации

В момента компанията разполага с две производствени бази, с редица патентовани технологии и е преминала сертификация на системата за управление на качеството ISO9001, IATF16949. Всички продукти са преминали ROHS, SGS и други сертификати за опазване на околната среда.

Широка гама от приложения

Компанията обслужва основно областите на нови енергийни превозни средства, производство на фотоволтаична енергия, производство на вятърна енергия, интелигентни домакински уреди, интелигентни измервателни уреди, безжично зареждане и различни захранвания, инвертори, филтърни индуктори и екраниращи материали в националните стратегически нововъзникващи индустрии.

Начало 12 Последната страница 1/2

Въвеждане на меки магнитни материали

Меките магнитни материали са тези материали, които лесно се магнетизират и демагнетизират. Те обикновено имат присъща коерцитивност по-малка от 1000 Am-1. Те се използват предимно за подобряване и/или канализиране на потока, произведен от електрически ток. Основният параметър, често използван като стойност за меките магнитни материали, е относителната проницаемост ( mr, където mr=B/moH), която е мярка за това колко лесно материалът реагира на приложеното магнитно поле . Другите основни параметри, които представляват интерес, са коерцитивността, намагнитването на насищане и електрическата проводимост.

Характеристики на меките магнитни материали

Висока пропускливост

Меките магнитни материали могат лесно да бъдат магнетизирани и демагнетизирани, което им позволява ефективно да насочват магнитния поток.

Ниска коерцитивност

Тези материали изискват малко външно магнитно поле за обръщане на намагнитването им, което ги прави подходящи за приложения с променлив ток (AC).

Нисък остатъчен магнетизъм

След като външното магнитно поле бъде премахнато, меките магнитни материали бързо губят магнетизацията си.

Каква е разликата между твърди и меки магнитни материали

Тези разграничения се отнасят конкретно за феромагнитни и феримагнитни материали, а не само за твърди и меки материали. Има класификации на супер меки, много меки, меки, полутвърди и твърди магнитни материали въз основа на магнитната коерцитивност (HC), измерена в единици ампер/метър (A/m) или Ерстед (Oe).
HC измерва способността на магнитен материал да устои на демагнетизиране, когато е изложен на външно магнитно поле. Материалите с високи стойности на HC обикновено се наричат "твърди" и са подходящи за изработване на постоянни магнити или за използване в магнитни носители за запис. Различни меки магнитни материали се използват за сърцевини на индуктори и трансформатори, микровълнови устройства, екраниране и записващи глави. Често всички вариации на меките материали се събират заедно като меки магнитни материали за разлика от твърдите материали. Подробните класификации на магнитните материали са:
●Супер мек – HC е под 10 A/m
●Много мека – HC от 10 до<100 A/m
●Soft – HC от 100 до<1000 A/m
●Полутвърд – HC от 1000 до<2000 A/m
●Твърд – HC е 2000 A/m и повече
Разликата между твърди и меки магнитни материали не е толкова проста. Някои материали, като металното желязо, могат да бъдат твърди или меки в зависимост от различни фактори. В случая на желязото, размерът на кристалното зърно е критичен фактор. Когато кристалните зърна имат субмикронни размери, те са сравними по размер с магнитните домейни и границите на зърната закрепват домейните. Закрепването на стената на домейна се извършва на повърхности, така че да не се създава повече повърхност от необходимото. Закрепените домейни изискват по-силно коерцитивно магнитно поле, приложено за пренареждане на домейните. Когато желязото се отгрява, размерът на кристалните зърна се увеличава и магнитните домени могат по-лесно да се подредят отново, когато се приложи магнитно поле. Това намалява коерцитивното поле и материалът става магнитно по-мек. Промяната на кристалната структура в материали като желязото може да доведе до различни магнитни свойства, от твърди до меки.

Магнитни свойства на меките магнитни материали

Плътност на магнитния поток при високо насищане (Bs) и намагнитване при високо насищане (Ms)
Мекият магнитен материал има висока плътност на магнитния поток на насищане (bs) и намагнитване на насищане (ms). По този начин е по-лесно да се получи висока пропускливост (μ) и ниска коерцитивна сила (Hc), което също може да увеличи плътността на магнитната енергия.

Висока стабилност
Меките магнитни материали имат висока стабилност. Това изисква гореспоменатите свойства на меките магнитни материали да бъдат достатъчно стабилни срещу фактори на околната среда като температура и вибрации.

Висока магнитна пропускливост

Едно от свойствата на меките магнитни материали е, че те имат висока магнитна пропускливост. Магнитната проницаемост (със символ μ) е мярка за чувствителност към магнитни полета.

Ниска коерцитивност (Hc)

Мекият магнитен материал не само лесно се намагнетизира от външното магнитно поле, но също така лесно се размагнетизира от външното магнитно поле или други фактори. Неговите магнитни загуби също са ниски.

Ниски магнитни и електрически загуби

Магнитните загуби и електрическите загуби на меките магнитни материали са ниски. Изисква ниска коерцитивност (Hc) и високо съпротивление.

Видове меки магнитни материали

Меки магнитни композити
Дебелината на меките магнитни материали играе важна роля за намаляване на загубите от вихрови токове, поради което меките магнитни сплави трябва да бъдат направени под формата на тънко ламиниране за динамични приложения. Ако разделим другите две измерения на меката магнитна лента, т.е. използваме меките магнитни сплави под формата на прахове, тогава загубите от вихрови токове могат да бъдат допълнително намалени и компонентите, направени от които могат да се използват при много по-високи честоти. За да се реализира такова използване, праховете от сплави първо се приготвят (в повечето случаи чрез методи на атомизация), след това частиците трябва да бъдат покрити с изолационен слой, след това праховете се смесват с малко количество смазка и се компресират при интензивно налягане от 600-800 MPa до крайната форма. Меките магнитни продукти, произведени чрез такива процеси, се наричат меки магнитни композити (SMC) или прахови сърцевини. Друго достойнство на SMCs е, че те могат да бъдат направени в различни специално оформени ядра, които трудно се правят чрез традиционните методи за подреждане на ламиниране, което е от полза за нов дизайн на електромагнитни устройства. Основният недостатък на SMCs е, че тяхната пропускливост е относително ниска. Днес най-разпространените SMCs са направени от прахове от Fe, Fe-Si, Fe-Si-Al, Fe-Ni, аморфни и нанокристални сплави и др.

Меки ферити
Всички споменати по-горе меки магнитни материали са метали, следователно ефектът на вихрови токове не може да бъде избегнат. Меките ферити се отличават с това, че са йонни съединения и имат съпротивление с няколко порядъка по-високо от това на металните меки магнитни материали. Следователно, за приложения с честота до 1 MHz, меките ферити са най-добрият избор по отношение на енергийните загуби. Основният недостатък на меките ферити е, че BS е сравнително нисък. Два вида от най-често срещаните меки ферити са Mn-Zn ферити ((Mn, Zn)Fe2O4) и Ni-Zn ферити ((Ni, Zn)Fe2O4). Mn-Zn феритите обикновено се използват под 1 MHz, докато Ni-Zn феритите могат да се използват при много по-високи честоти, но BS и пропускливостта за последните са по-ниски.

Желязо и нисковъглеродни стомани
Желязото и нисковъглеродните стомани може да са най-често срещаните и най-евтините меки магнитни материали. Те имат доста висока стойност от BS ~2,15 T, което е само по-ниско от скъпите Fe-Co сплави. Но техните съпротивления са доста ниски, което ограничава използването им в динамични приложения. Желязото и нисковъглеродните стомани обикновено се използват за статични/нискочестотни приложения, като сърцевината на електромагнит, релета и някои двигатели с ниска мощност, за които цената на материалите е основната грижа.

Желязо-силициеви сплави
Добавянето на малко силиций към желязото значително ще увеличи неговото съпротивление, следователно е много полезно за инхибиране на загубата на вихрови токове. Въпреки лекото намаляване на намагнитването на насищане и температурата на Кюри, Fe-Si сплавите се използват широко в електрически машини, работещи при честота от 5 0 Hz до няколко стотици Hz. За допълнително намаляване на загубата на вихрови токове, Fe-Si сплавите често се валцуват до формата на тънки ленти. Дебелината на най-често срещаната Fe-Si сплав е равна или по-малка от 0,35 mm. В зависимост от условията на валцуване и топлинна обработка, Fe-Si сплавта може да бъде класифицирана като ориентирана към зърно (GO) и неориентирана (NO). GO Fe-Si се използва за трансформатори, докато NO Fe-Si се използва за електрически двигатели.

желязо-никелови сплави
Никелът може да се добави към желязото, за да се образуват еднородни твърди разтвори в широк диапазон на състава от 35 тегл. % до 80 тегл. % Ni. Сплавите със състав близо до Fe20Ni80 бяха наречени пермалой (в наши дни хората са склонни да наричат всички желязо-никелови сплави със съдържание на никел над 35 тегл. % като пермалой). Малко съдържание на други елементи като Mo, Cu и Cr обикновено се добавят за подобряване на магнитните свойства на Permalloy. Обработен чрез деликатно регулиране на състава и топлинна обработка, Permalloy може да бъде един от най-меките магнитни материали в света, чиято пропускливост може да достигне 1 200 000. Един от недостатъците на пермалоите е тяхното намагнитване на насищане, което е само около 0,8 T, много по-ниско от това на желязото и Fe-Si сплавите. С намаляване на съдържанието на никел, BS ще се увеличи първо, достигайки своите максимуми от 1,6T при около съдържание на никел от 48 тегл. %, обаче, пропускливостта няма да бъде толкова добра, колкото при сплавите с високо съдържание на никел. Желязо-никелова сплав е най-универсалната магнитна сплав, нейните магнитни свойства могат да се настройват чрез регулиране на състава, магнитно отгряване и механично валцоване и т.н. Желязо-никелова сплав също така представя много добра формоспособност, която може да се търкаля до тънко 20 микрони. В резултат на това никело-желязните сплави могат да бъдат намерени в широки приложения като екраниране на магнитно поле, прекъсвач на заземяване, магнитни сензори, записваща глава за магнитни ленти, силова електроника и др.

Желязо-кобалтови сплави
Добавянето на кобалт към желязото ще повиши както температурата на Кюри, така и BS. За съдържание на кобалт от порядъка на 33 тегл. % до 50 тегл. %, BS може да достигне 2,4T. Въпреки че не са толкова меки като сплавта желязо-никел, сплавите желязо-кобалт имат най-високата стойност на BS сред всички други магнитни сплави. За да се увеличи способността за формоване, 2 тегл. % ванадий се добавя към сплавта Fe50Co50, така че да може да се разточи до тънкост от 50 микрона. Добавянето на ванадий може също да увеличи съпротивлението на желязо-кобалтовата сплав. Благодарение на най-високия BS, желязо-кобалтовите сплави са незаменими за приложения, където се изисква високо съотношение мощност към тегло, като например двигатели и трансформатори, използвани в космически устройства.

Аморфни и нанокристални сплави
Аморфните сплави, също често наричани метални стъкла, могат да бъдат произведени чрез бързо втвърдяване. Няма ред на дълги разстояния за атомите в аморфните сплави, следователно съпротивлението обикновено е високо и няма магнитокристална анизотропия. Освен това, аморфни ленти, тънки около 20 до 30 микрона, могат лесно да бъдат произведени чрез планарно поточно леене. Всички тези характеристики гарантират, че аморфните сплави са отлични кандидати за меки магнити. Според съставите повечето от наличните в търговската мрежа аморфни меки магнити могат да бъдат класифицирани като базирани на Fe, Co-base и (Fe, Ni). За тези три типа общото съдържание на Fe, Co и Ni е около 75-90 wt.%, остатъците са металоиди и стъклообразуващи елементи като Si, B, P, C и Zr, Nb, Mo и т.н. Сред тези типове Fe-базираният има най-висок BS от около 1,6 T и най-ниска цена. Загубата на желязо от аморфна сплав на основата на Fe е само една трета от тази на Fe-Si стомана. Ако стоманата Fe-Si в силовите трансформатори може да бъде заменена с аморфна сплав на основата на Fe, може да се спести огромно количество електроенергия, но цената на материалите за последната е по-висока. Аморфните сплави на основата на кооперация обикновено имат BS по-ниска от 0,8 T, но много по-висока пропускливост и почти нулева стойност на магнитострикция, което е сравнимо с най-мекия пермалой и може да работи дори по-добре при по-високи честоти поради по-високото си съпротивление. Аморфните сплави на базата на (Fe, Ni) имат средни магнитни свойства в сравнение с другите две.

Нашите сертификати

Всички продукти са преминали ROHS, SGS и други сертификати за опазване на околната среда.

productcate-749-300

Нашето оборудване за тестване

productcate-666-357 productcate-665-357

Често срещан проблем на меките магнитни материали

Въпрос: Какво представляват некристалните твърди вещества?

О: Некристалните твърди вещества са "аморфни твърди вещества". За разлика от кристалните твърди тела, те нямат определена геометрична форма. Атомите в твърдите тела са плътно събрани, отколкото в течностите и газовете. Въпреки това, в некристалните твърди частици, частиците имат малко свобода да се движат, тъй като не са подредени твърдо, както в други твърди тела. Тези твърди вещества се образуват след внезапно охлаждане на течност. Най-често срещаните примери са пластмаса и стъкло.

Въпрос: Какво е некристален материал?

О: Във физиката на кондензираната материя и науката за материалите аморфно твърдо вещество (или некристално твърдо вещество) е твърдо вещество, на което липсва редът на дълги разстояния, който е характерен за кристала. Термините "стъкло" и "стъклено твърдо вещество" понякога се използват като синоними на аморфно твърдо вещество; тези термини обаче се отнасят специално за аморфни материали, които претърпяват встъкляване. Примерите за аморфни твърди вещества включват стъкла, метални стъкла и някои видове пластмаси и полимери. Аморфните материали имат вътрешна структура, състояща се от взаимосвързани структурни блокове, които могат да бъдат подобни на основните структурни единици, открити в съответната кристална фаза на същото съединение. За разлика от кристалните материали обаче, не съществува ред на далечни разстояния. Следователно аморфните материали не могат да бъдат дефинирани от крайна единична клетка. Статистическите методи, като функцията на атомната плътност и функцията на радиалното разпределение, са по-полезни при описване на структурата на аморфни твърди тела.

Въпрос: Какви са характеристиките на аморфните вещества?

О: Аморфните твърди вещества имат две характерни свойства. Когато се разцепят или счупят, те произвеждат фрагменти с неправилни, често извити повърхности; и те имат слабо дефинирани модели, когато са изложени на рентгенови лъчи, тъй като техните компоненти не са подредени в правилен масив. Аморфно, полупрозрачно твърдо вещество се нарича стъкло.

Въпрос: Как характеризирате аморфните материали?

О: Общият дифракционен анализ е един от основните методи за характеризиране за определяне на локалната структура в рамките на некристални материали (аморфни твърди вещества). Той използва пълния дифракционен сигнал от проба и третира всяка точка от данни като индивидуално наблюдение.

Въпрос: Какво е свойството на аморфния материал?

О: Аморфният материал е един вид неравновесен материал; неговата характеристика на атомно подреждане е по-скоро като течност и няма дългосрочна периодичност. Стъклообразуващата способност на една сплав е тясно свързана с нейния състав и е доста различна в различните сплави.

В: Аморфните материали имат ли дефекти?

О: За разлика от кристалните структури, където могат да се класифицират различни видове дефекти, координационните дефекти са единственият основен тип дефекти, съществуващи в аморфните структури. Координационният дефект се определя като атом, който има различна координация в сравнение с атомите от подобен тип в структурата.

Въпрос: Защо аморфните материали са крехки?

О: Аморфните твърди вещества показват пластичен към крехък преход, тъй като кинетичната стабилност на неподвижното стъкло се увеличава, което води до повреда на материала, контролирана от внезапната поява на макроскопична лента на срязване в квазистатичните протоколи.

Въпрос: Как аморфното влияе върху свойствата?

О: Ето някои от общите свойства на аморфните полимери: Те показват относително ниска устойчивост на топлина. Тъй като те имат произволно подредена молекулярна структура, която няма рязка точка на топене, те омекват постепенно с повишаване на температурата. Те не са склонни към свиване, докато се охлаждат.

Въпрос: Какви са наличните аморфни материали?

О: Аморфните материали са тези, които нямат откриваема кристална структура. Аморфните филмови материали могат да бъдат формирани чрез: Отлагане на естествен "стъклен" материал като стъклен състав. Отлагане при ниски температури, където адатомите нямат достатъчно подвижност, за да образуват кристална структура (закаляване).

Въпрос: Каква е разликата между кристални и некристални материали?

О: Кристалните твърди вещества са подредени в правилен модел, докато аморфните твърди вещества не показват правилна подредба. Благодарение на тази подредба, кристалните твърди вещества са склонни да притежават ред на късо разстояние и ред на далечно разстояние, докато аморфните твърди вещества притежават само ред на по-къс диапазон.

Въпрос: Какви са свойствата на нанокристалните материали?

A: Нанокристалните материали показват повишена якост/твърдост, повишена дифузивност, подобрена пластичност/твърдост, намалена плътност, намален модул на еластичност, по-високо електрическо съпротивление, увеличена специфична топлина, по-висок коефициент на топлинно разширение, по-ниска топлопроводимост и превъзходни меки магнитни свойства в сравнение с конвенционални едрозърнести материали.

Въпрос: Каква е структурата на нанокристалния материал?

О: Нанокристалните материали са еднофазни или многофазни поликристали с размери на кристалите в диапазона от няколко nm (обикновено 5–20 nm), така че около 30 vol% от материала се състои от зърна или междуфазови граници. Поради огромното количество граници на зърната и/или широкото разпределение на междуатомните разстояния в границите на зърната, свойствата на нанокристалните материали се различават от тези на кристалните и аморфните материали със същия химичен състав. Нанокристалните материали изглежда позволяват сплавяването на конвенционално неразтворими компоненти.

Въпрос: Защо нанокристалните материали са по-здрави?

О: Увеличаването на границата на провлачване е резултат от увеличената фракция на границата на зърното, което възпрепятства движението на дислокациите. Следователно е доказано, че якостта на нанокристалните метали се увеличава с порядък, когато размерът на зърното намалява до по-ниските граници на наномащаба.

Въпрос: Какви са приложенията на нанокристалните материали?

A: Фотоволтаични централи със системи за съхранение на енергия. Слънчево базирани хибридни енергийни системи с обогатена обща ефективност. Хибридни енергийни системи и технологии за съхранение на енергия. Материали за промяна на фазата за управление на топлината. Органични багрила, квантова точка като сенсибилизатори. Слънчеви клетки, чувствителни към багрило в твърдо състояние.

Въпрос: Какви са свойствата на нанокристалното ядро?

О: Кристалната атомна структура на нанокристалното ядро създава превъзходни магнитни свойства, включително високо насищане и много висока пропускливост в широк честотен диапазон. Нанокристалните сплави също показват ниски AC загуби и висока ефективност, дори при високи температури.

В: Каква е дебелината на нанокристалното ядро?

О: Подобно на аморфните сплави, тези материали се произвеждат в процес на бързо закаляване с последваща топлинна обработка за образуване на нанокристални зърна вътре в материала. Поради производствения процес, материалът идва като тънка лента с дебелина под 20 µm и променлива ширина.

Въпрос: Каква е разликата между аморфните и нанокристалните ядра?

О: До края на производствения процес аморфните ядра остават със структура от метално стъкло, докато нанокристалните ядра получават рафинирана структура от нанометрични магнитни зърна, разпръснати в аморфна метална матрица.

В: Каква е разликата между нанокристален и поликристален?

О: Има голяма разлика между нанокристални и поликристални материали. В нанокристалните материали зърната са с наноразмер, който е от няколко нанометра до около 100 нанометра. Това не е точно разграничение на тези числа. В поликристален материал размерът на гранда няма ограничения.

Въпрос: Какво е нанокристална технология?

О: Нанокристалите са колоидни системи за доставяне без носители, което означава, че са почти 100% лекарство. Лекарството, доставяно чрез нанокристали, има потенциала да подобри оралната бионаличност на водонеразтворимите лекарства, да намали дозата, да увеличи скоростта на разтваряне и да увеличи стабилността на частиците.

Въпрос: Какво е нанокристална фаза?

A: Нанокристалните материали (NCM) са еднофазни или многофазни поликристали, чийто кристален размер е от порядъка на няколко (обикновено 1–10) нанометра, така че около 50 об. % от материала се състои от зърна или междуфазови граници.

Ние сме професионални производители и доставчици на меки магнитни материали в Китай, специализирани в предоставянето на висококачествени персонализирани услуги. Ние горещо ви приветстваме да закупите меки магнитни материали, произведени в Китай тук от нашата фабрика.