Najprv, spoznajme 1J50: Nie je to len železo
1J50 je zliatina mäkkej magnetickej zliatiny železa. V domácich štandardoch „1“ označuje mäkké magnetické vlastnosti, „J“ znamená presnosť a „50“ naznačuje obsah niklu približne 50%. Patrí do rodiny Permalloy, elitnej rodine materiálov známych pre ich vysokú magnetickú priepustnosť a nízku donucovateľnosť.
Môžete si to myslieť ako na „supravodič“ medzi magnetickými materiálmi (samozrejme nemá nulovú odolnosť, ale skôr mimoriadne silnú schopnosť vykonávať magnetické línie poľa). V porovnaní s bežnými kremíkovými oceľovými plachtami (napríklad DW470) je jeho výkon v slabých magnetických poliach špičkový.
Päť kľúčových dôvodov na výber 1J50
-
„Extrémne vysoká saturačná magnetická indukcia (BS)
Čo je to: BS je maximálny stupeň, do akej je možné materiál magnetizovať, a určuje silu magnetického poľa, ktoré môže niesť na jednotku objemu.
Prečo je to dôležité: Vysoká hodnota BS znamená, že v rovnakom priestore (sloty statora a strmeňa) môže 1J50 prejsť silnejším magnetickým tokom, čím vytvára väčší krútiaci moment. To umožňuje kompaktnejšie vzory motora a vysokú hustotu výkonu. Hodnota BS 1J50 (približne 1,5 T) je výrazne vyššia ako materiály ako ferit a porovnateľné s vysokými hodnotami kremíkových oceľových listov, čo je základom jeho použitia v výkonových motoroch.
-
Extrémne vysoká počiatočná magnetická permeabilita (�i) a maximálna magnetická priepustnosť (�m)
Čo je to: Magnetická permeabilita meria ľahkosť, s akou je možné materiál magnetizovať. Čím vyššia je priepustnosť, tým nižší je excitačný prúd potrebný na vytvorenie magnetického poľa rovnakej pevnosti.
Prečo je to dôležité: Extrémne vysoká magnetická priepustnosť ponúka dve kľúčové výhody:
S nízkym budovacím prúdom: Prúd nakreslený motorom je veľmi nízky, keď je vyložený alebo ľahko naložený, výrazne znižuje straty medi (straty I2R) a zlepšuje účinnosť motora, najmä za čiastočne zaťažených podmienok.
Vysoká rýchlosť odozvy: Magnetické pole rýchlo vytvára a zrúti sa v reakcii na súčasné zmeny, čo dáva motoru vynikajúce charakteristiky dynamickej odozvy, vďaka čomu je ideálne pre aplikácie vyžadujúce presnú kontrolu a rýchle časy začiatku.
-
Extrémne nízka donucovateľnosť (HC)
Čo je to: Donucovateľnosť je miera odporu materiálu voči demagnetizácii. Čím je HC nižšia, tým riedidlo je hysterézová slučka materiálu, čo uľahčuje magnetizáciu a demagnetizáciu.
Prečo je to dôležité: Nízka donucovateľnosť priamo vedie k nízkej strate hysterézie. Strata hysterézie je významnou súčasťou straty jadra, ktorá sa rozptyľuje ako teplo. Extrémna nízka nížšia korekcia 1J50 minimalizuje stratu hysterézie v striedavých magnetických poliach, čím účinne znižuje stratu jadra a zvýšenie teploty v motore, čím sa zvyšuje účinnosť a životnosť.
-
Strata jadra
Kombináciou týchto výhod je celková strata základnej straty 1J50 (strata hysterézie + strata vírivého prúdu) výrazne nižšia ako strata bežných oceľových kremíkových oceľových kremíkov pri stredných frekvenciách a hustote toku. Aj keď jeho odpor nie je taký vysoký ako v prípade kremíkovej ocele, čo má za následok relatívne vysoké straty vírivého prúdu pri vysokých frekvenciách, jeho celková strata zostáva vynikajúca v stredne frekvenčných leteckých motoroch a precíznych servoch, ktoré zvyčajne pracujú medzi 400 Hz a 1 000 Hz.
-
Stabilný výkon
Ako „presná zliatina“ 1J50 prechádza mimoriadne prísnymi výrobnými procesmi a požiadavkami, čím sa zabezpečuje vysoká konzistentnosť a stabilita v magnetických vlastnostiach. Je to rozhodujúce pre hromadnú výrobu vysokovýkonných motorov s vysokou spoľahlivosťou, ktoré zaisťujú, že každý motor funguje tak, ako je navrhnutý.
Kompromisy: 1J50 Nevýhody a riešenia
Samozrejme, žiadny materiál nie je dokonalý a výber 1J50 zahŕňa kompromisy:
Vysoké náklady: Vzorec, bohatý na nikel (50%) a molybdén (približne 1,8%), stáva surovina oveľa vyššia ako oceľový plech kremíka.
Zložité spracovanie: 1J50 je mäkký materiál a dierovanie vyžaduje vyššie požiadavky na náradie a procesy. A čo je dôležitejšie, musí podstúpiť vysokoteplotné žíhanie vodíka po spracovaní, aby sa zmiernil stres a obnovil optimálne magnetické vlastnosti. Tento krok zvyšuje výrobné náklady a zložitosť.
Obmedzené vysokofrekvenčné aplikácie: Pretože jeho odpor je nižší ako v prípade kremíkovej ocele, jej straty vírivého prúdu sa výrazne zvyšujú pri vysokých frekvenciách nad niekoľkými tisíc Hz, potenciálne prekonávajúc nanokryštalické, amorfné alebo ferické materiály.
Preto sa 1J50 nepoužíva v bežných ventilátoroch domácnosti alebo v hlavných pohonných motoroch s elektrickými vozidlami (druhé bežne používajú na vyváženie nákladov a výkonu nákladov a výkonu kremíka), ale používajú sa v poliach, ktoré majú extrémne požiadavky na efektívnosť, veľkosť, hmotnosť, rýchlosť odozvy a spoľahlivosť.
Typické scenáre aplikácií
Letecké motory: 400 Hz stredne frekvenčné motory vo vzduchovo prenášaných zariadeniach (napríklad palivové čerpadlá a ovládače) majú extrémne prísne požiadavky na hmotnosť, účinnosť a spoľahlivosť.
Presné servo motory: Vysoko presné CNC strojové náradie a robotické kĺby vyžadujú extrémne vysokú presnosť kontroly a rýchlu reakciu.
Vojenské vybavenie: Vysoko výkonné mikro motory v radarových systémoch, gyroskopy a navigačné vybavenie.
Senzory a prístrojové vybavenie: Využite ich vysokú magnetickú priepustnosť.
Záver
Výber 1J50 ako materiálu motorového statora je v podstate rozhodnutie „výkon oproti nákladom“. Obchoduje s vysokou cenou a komplexným výrobným procesom pre jedinečné magnetické vlastnosti: vysoká účinnosť, nízka strata, vysoká reakcia a kompaktná veľkosť.
V súčasnosti s technologickým pokrokom nové materiály, ako sú amorfné a nanokryštalické materiály, spochybňujú svoju pozíciu. Avšak v špecifickom stredne frekvenčnom vysoko výkonnom poli zostáva 1J50 nenahraditeľným „magnetickým zlatom“ v očiach inžinierov v dôsledku vyváženého a stabilného celkového výkonu.
O tebe technológia
Youyou Technology Co., Ltd. sa špecializuje na výrobu samoviazaných presných jadier vyrobených z rôznych mäkkých magnetických materiálov vrátane samostatnej kremíkovej ocele, ultra tenkej kremíkovej ocele a špeciálnych mäkkých magnetických zliatin s vlastným viazaním. Využívame pokročilé výrobné procesy pre presné magnetické komponenty a poskytujeme pokročilé roztoky pre mäkké magnetické jadrá používané v kľúčových výkonových komponentoch, ako sú vysokovýkonné motory, vysokorýchlostné motory, stredne frekvenčné transformátory a reaktory.
Produkty spoločnosti Self-Bonding Precision Core Products v súčasnosti zahŕňajú rozsah kremíkových oceľových jadier s hrúbkou prúžkov 0,05 mm (ST-050), 0,1 mm (10JNEX900/ST-100), 0,15 mm, 0,2 mm (20JNEH1200/20JNE230/B20AV1200/20CS1200HF) a 0,35MNE (35JNE210/20JNE230/B20AVE. B35A250-Z/35CS230HF), ako aj špeciálne mäkké jadrá magnetickej zliatiny vrátane mäkkej magnetickej zliatiny 1J22/1J50/1J79.
