JFE Steel מפתחת JNRF? יריעת פלדה בעלת שיפוע סיליקון עבור מנועים מהירים
-
ממזער אובדן ברזל בתדר גבוה
-
משפר צפיפות שטף מגנטי גבוה
JFE Steel Corporation הודיעה היום על JNRF שפותח לאחרונה? יריעת פלדה בעלת שיפוע סיליקון לשימוש במנועים מהירים, אותה מייצרת החברה באמצעות טכנולוגיית כימיקלים (CVD) קנייניים לסיליקוניזציה מתמשכת. החומר החדש מפחית אובדן ברזל בתדר גבוה ומשפר את צפיפות השטף המגנטי, ובכך עוזר להגדיל את המומנט של המנוע ולשפר משמעותית את היעילות לחיסכון באנרגיה.
יריעות פלדה חשמליות4, המשמשות באופן נרחב כחומר ליבת ברזל לציוד חשמלי כגון מנועים ושנאים, הן חומר מפתח השולט בביצועים של ציוד חשמלי. בשנים האחרונות, מאמצים להגביר את תדירות הנסיעה5 לצמצום הציוד החשמלי יצרו צרכים להפחתת אובדן הברזל ביריעות פלדה חשמליות המשמשות ביישומים הכוללים הנעה בתדר גבוה. סיליקון מגביר את ההתנגדות החשמלית של פלדה, ולכן הגדלת כמות הסיליקון עוזרת להפחית את איבוד הברזל בטווח התדרים הגבוהים. JFE Steel פיתחה טכנולוגיה קניינית לסיליקוניזציה מתמשכת של CVD, ולאחר מכן השתמשה בתהליך זה לייצור JNEX Core?, יריעת פלדה בעלת סיליקון גבוה (6.5%), ו-JNHF Core?, יריעת פלדה בעלת שיפוע סיליקון עם ריכוז סיליקון מוגבר בשכבת פני השטח שלה, שתיהן יאפשרו ללקוחות JFE Steel לפתח מוצרים באיכות גבוהה יותר (Fig.
ביישומי מנועים מהירים, יש דרישות גוברת לאובדן ברזל מופחת עקב הנעה בתדר גבוה וצפיפות שטף מגנטי מוגברת עבור מומנט גבוה יותר. בתגובה, השיקה JFE Steel תוכנית לשיפור מערך מוצרי הפלדה החשמליים שלה. הפתרון היה לשלוט בחלוקת ריכוזי הסיליקון על ידי אופטימיזציה של כמות הסיליקון ותנאי הדיפוזיה (איור 2) ושליטה בכיוון הגביש (איור 3).
התוצאה המוצלחת של מאמצים אלה היא JNRF החדש של JFE Steel? יריעת פלדה בעלת שיפוע סיליקון עבור מנועים מהירים. JNRF? עוזר להגביר משמעותית את יעילות המנוע לשימור אנרגיה תוך שמירה על צפיפות השטף המגנטי (מומנט) שווה ערך לזו של פלדה חשמלית רגילה שאינה מכוונת (יריעות פלדה סיליקון 3%) (איור 1�).
*קלות המגנטיזציה של הברזל תלויה בכיוון הגביש. ניתן לייצר חומר ממוגנט בקלות (צפיפות שטף מגנטי גבוה) על ידי שליטה בכיוון שאינו מקביל למשטח הגיליון.
בהמשך הדרך, JFE Steel תשתדל להרחיב את היישומים של מוצרי הפלדה החשמליים שלה כדי לסייע במימוש עיצובי מנועים קומפקטיים יותר ובמהירות גבוהה יותר, כגון מנועי הנעה לכלי רכב חשמליים, מנועים לאלקטרוניקה צרכנית ומנועי מזל"ט, ובכך לענות על צרכי הלקוחות לציוד חשמלי יעיל וקומפקטי במיוחד בעולם בר-קיימא יותר ויותר.
טכנולוגיית תהליך התצהיר כימי (CVD) מגבירה את ריכוז הסיליקון בפלדה. CVD, המתבצע בקו חישול רצועות פלדה, גורם לתגובה בין רצועות פלדה לגז סיליקון טטרכלוריד (SiCl4) בכבשן תוך מעבר מתמשך של רצועות הפלדה דרך הכבשן.
איבוד ברזל מתייחס לאנרגיה, בעיקר חום, שאבדה כאשר ליבת ברזל נרגשת בזרם חילופין. אובדן האנרגיה המתרחש כאשר ליבת הברזל נרגשת בתדר גבוה נקרא איבוד ברזל בתדר גבוה. היעילות של מנועים מהירים עולה ככל שאובדן ברזל בתדר גבוה מצטמצם.
צפיפות השטף המגנטי, המעידה על קלות המגנטיזציה של החומר, מעלה את החוזק האלקטרומגנטי ככל שהצפיפות עולה. במנועים, ניתן להשיג מומנט (הספק) גדול יותר עם חומרים המציעים צפיפות שטף מגנטית גבוהה.
יריעת פלדה חשמלית (או יריעת פלדה סיליקון) מתקבלת על ידי הוספת סיליקון לברזל. יריעות דקות בשימוש נרחב כחומרי ליבת ברזל בציוד כגון מנועים ושנאים, משולבות תחילה בציפוי בידוד.
בציוד חשמלי, תדירות ההנעה היא מספר התנודות בשנייה של הזרם, המתח וכו'. בדרך כלל, תדר ההנעה עולה עם מנועים שנוסעים במהירויות סיבוב גבוהות.
JNEX Core? ו-JNHF Core? ו-JNRF Core? הם סימנים מסחריים רשומים של JFE Steel Corporation.
JFE Super Core jnrf צפיפות השטף המגנטי גבוהה יותר ואיבוד הברזל נמוך יותר
צפיפות השטף המגנטי JFE Super Core jnrf גבוהה יותר
