Nejprve se dozvíme 1J50: Není to jen železo
1J50 je měkká magnetická slitina železa. V domácích standardech označuje „1“ měkké magnetické vlastnosti, „J“ znamená přesnost a „50“ označuje obsah niklu přibližně 50%. Patří k rodině Permalloy, elitní rodině materiálů známou pro jejich vysokou magnetickou propustnost a nízkou donucovací.
Můžete to považovat za „supravodič“ mezi magnetickými materiály (samozřejmě nemá nulovou rezistenci, ale spíše výjimečně silnou schopnost provádět linie magnetického pole). Ve srovnání s běžnými listy křemíkových oceli (jako je DW470) je jeho výkon ve slabých magnetických polích špičkové.
Pět klíčových důvodů pro výběr 1J50
-
?? Extrémně vysoká nasycení magnetická indukce (BS)
Co je to: BS je maximální stupeň, do kterého může být materiál magnetizován, a určuje sílu magnetického pole, které může nést na jednotku objemu.
Proč je to důležité: Vysoká hodnota BS znamená, že ve stejném prostoru (statorové sloty a jho) může 1J50 projít silnějším magnetickým tokem, čímž se vytváří větší točivý moment. To umožňuje kompaktnější konstrukce motoru a vysokou hustotu výkonu. Hodnota BS 1J50 (přibližně 1,5 T) je výrazně vyšší než materiály, jako je ferite a srovnatelný s vysoce kvalitními listy křemíkového oceli, což je základem pro jeho použití v energetických motorech.
-
Extrémně vysoká počáteční magnetická propustnost (�I) a maximální magnetická propustnost (�m)
Co je to: Magnetická propustnost měří snadnost, s jakou může být materiál magnetizován. Čím vyšší je propustnost, tím nižší je excitační proud potřebný k vytvoření magnetického pole stejné síly.
Proč je to důležité: Extrémně vysoká magnetická propustnost nabízí dvě klíčové výhody:
Nízký excitační proud: Proud nakreslený motorem je velmi nízký, když je vyložen nebo lehce naložen, což výrazně snižuje ztráty mědi (ztráty I2R) a zlepšuje účinnost motoru, zejména za částečně zatížených podmínek.
Vysoká rychlost odezvy: Magnetické pole rychle vytváří a kolapsy v reakci na aktuální změny, což dává motoru vynikající charakteristiky dynamické odezvy, což je ideální pro aplikace vyžadující přesnou kontrolu a rychlé časy start-stop.
-
Extrémně nízká donucovací hodnota (HC)
Co je to: Koercivita je měřítkem odolnosti materiálu vůči demagnetizaci. Čím nižší je HC, tím tenčí je smyčka hystereze materiálu, což usnadňuje magnetizaci a demagnetizaci.
Proč je to důležité: Nízká donucování přímo vede k nízké ztrátě hystereze. Ztráta hystereze je významnou součástí ztráty jádra, rozptýlená jako teplo. Extrémně nízká koercivita 1J50 minimalizuje ztrátu hystereze v střídavých magnetických polích, což účinně snižuje ztrátu a teplotu v motoru, čímž se zlepšuje účinnost a životnost.
-
Nízká ztráta jádra
Kombinace těchto výhod je celková ztráta jádra 1J50 (ztráta hystereze + vířivý proud) výrazně nižší než u běžných křemíkových ocelových listů při středních frekvencích a hustotách toku. Ačkoli jeho odpor není tak vysoký jako odolnost u silikonové oceli, což má za následek relativně vysoké ztráty vířivých proudů při vysokých frekvencích, jeho celková ztrátová výkonnost zůstává vynikající ve středně frekvenčních leteckých motorech a přesných servomotorech, které obvykle fungují mezi 400 Hz a 1000Hz.
-
Stabilní a konzistentní výkon
Jako „přesná slitina“ 1J50 podstoupí extrémně přísné výrobní procesy a požadavky, což zajišťuje vysokou konzistenci a stabilitu ve svých magnetických vlastnostech. To je zásadní pro hromadnou výrobu vysoce výkonných motorů s vysokou relikovatelností, což zajišťuje, že každý motor funguje tak, jak je navržen.
Kompromisy: 1J50 nevýhody a řešení
Žádný materiál není perfektní a výběr 1J50 zahrnuje kompromisy:
Vysoké náklady: Vzorec, bohatý na nikl (50%) a molybdenu (přibližně 1,8%), činí surovinu náklady mnohem vyšší než list z křemíku.
Obtížné zpracování: 1J50 je měkký materiál a děrování vyžaduje vyšší požadavky na nástroje a procesy. Ještě důležitější je, že po zpracování musí podstoupit žíhání vodíku s vysokou teplotou, aby se zmírnilo stres a obnovilo optimální magnetické vlastnosti. Tento krok zvyšuje výrobní náklady a složitost.
Omezené vysokofrekvenční aplikace: Protože jeho odpor je nižší než odolnost křemíkové oceli, jeho ztráty vířivých proudů se výrazně zvyšují při vysokých frekvencích nad několika tisíci Hz, což potenciálně překonává nanokrystalické, amorfní nebo feritové materiály.
Proto se 1J50 nepoužívá v běžných ventilátorech domácnosti nebo hlavních motorech pro elektrické vozidlo (druhé běžně používají listy křemíkových ocelí k vyvážení nákladů a výkonu), ale používá se v polích, které mají extrémní požadavky na účinnost, velikost, hmotnost, rychlost odezvy a spolehlivost.
Typické scénáře aplikací
Aerospace Motors: 400 Hz středně frekvenční motory ve vzdušném vybavení (jako jsou palivová čerpadla a akční akční akční), mají extrémně přísné požadavky na hmotnost, účinnost a spolehlivost.
Precision Servo Motors: Vysokohodinové stroje CNC stroje a robotické klouby vyžadují extrémně vysokou přesnost kontroly a rychlou reakci.
Vojenské vybavení: Vysoce výkonné mikro motory v radarových systémech, gyroskopech a navigačních zařízeních.
Senzory a instrumentace s vysokou přesností: Využijte jejich vysokou magnetickou propustnost.
Závěr
Volba 1J50 jako materiálu motoru je v podstatě „výkonem oproti nákladům“. Obchoduje s vysokou cenou a komplexním výrobním procesem pro bezkonkurenční magnetické vlastnosti: vysoká účinnost, nízká ztráta, vysoká reakce a kompaktní velikost.
V současné době, s technologickým pokrokem, nové materiály, jako jsou amorfní a nanokrystalické materiály, zpochybňují jeho postavení. Avšak ve specifickém středně frekvenčním vysoce výkonném poli zůstává 1J50 nenahraditelným „magnetickým zlatem“ v očích inženýrů kvůli jeho vyváženému a stabilnímu celkovému výkonu.
O technologii
Youyou Technology Co., Ltd. se specializuje na výrobu přesných jádra sebe sama z různých měkkých magnetických materiálů, včetně samoobslužné křemíkové oceli, ultratenké křemíkové oceli a samostatné měkké magnetické slitiny. Využíváme pokročilé výrobní procesy pro přesné magnetické komponenty a poskytujeme pokročilá řešení pro měkká magnetická jádra používaná v klíčových výkonech, jako jsou vysoce výkonné motory, vysokorychlostní motory, středně frekvenční transformátory a reaktory.
The company Self-bonding precision core products currently include a range of silicon steel cores with strip thicknesses of 0.05mm(ST-050), 0.1mm(10JNEX900/ST-100), 0.15mm, 0.2mm(20JNEH1200/20HX1200/ B20AV1200/20CS1200HF), and 0.35mm(35JNE210/35JNE230/ B35A250-Z/35CS230HF), jakož i specializovaná jádra měkké magnetické slitiny včetně měkké magnetické slitiny 1J22/1J50/1J79.
