JFE Steel Corporation оголосила сьогодні про нещодавно розроблений JNRF? кремнієво-градієнтний сталевий лист для використання у високошвидкісних двигунах, який компанія виробляє за допомогою запатентованої технології хімічного осадження з парової фази (CVD) для безперервного силіконування. Новий матеріал зменшує високочастотні втрати в залізі та покращує щільність магнітного потоку, тим самим допомагаючи збільшити крутний момент двигуна та значно підвищити ефективність для збереження енергії.
Листи електротехнічної сталі4, які широко використовуються як матеріал залізного сердечника для такого електрообладнання, як двигуни та трансформатори, є ключовим матеріалом, що визначає продуктивність електрообладнання. Останніми роками спроби збільшити частоту приводу5 для зменшення габаритів електрообладнання створили потребу зменшити втрати заліза в електротехнічних сталевих листах, які використовуються в програмах, пов’язаних із високочастотним приводом. Кремній підвищує електричний опір сталі, тому збільшення кількості кремнію допомагає зменшити втрати чавуну в діапазоні високих частот. JFE Steel розробила запатентовану технологію безперервного силіконування CVD, а потім використовувала цей процес для виробництва сталевого листа JNEX Core?, сталевого листа з високим вмістом кремнію (6,5%), і JNHF Core?, градієнтного сталевого листа з підвищеною концентрацією кремнію в поверхневому шарі, обидва з яких дозволять клієнтам JFE Steel розробляти продукцію вищої якості (рис. 1�).
У високошвидкісних двигунах зростає вимога до зменшення втрат заліза завдяки високочастотному приводу та підвищеній щільності магнітного потоку для більшого крутного моменту. У відповідь на це компанія JFE Steel запустила план розширення асортименту листової електротехнічної сталі. Рішення полягало в тому, щоб контролювати розподіл концентрації кремнію шляхом оптимізації кількості силіконізації та умов дифузії (рис. 2) і контролю орієнтації кристалів (рис. 3).
Успішним результатом цих зусиль є новий JNRF від JFE Steel? силіконово-градієнтний сталевий лист для високошвидкісних двигунів. JNRF? допомагає значно підвищити ефективність двигуна для збереження енергії, зберігаючи щільність магнітного потоку (крутний момент), еквівалентну звичайним неорієнтованим листам електротехнічної сталі (3% листів кремнієвої сталі) (рис. 1�).
*Легкість намагнічення заліза залежить від орієнтації кристала. Легко намагнічуваний (з високою щільністю магнітного потоку) матеріал можна виготовити, контролюючи орієнтацію паралельно поверхні листа.
Просуваючись вперед, JFE Steel докладатиме зусиль для розширення сфери застосування своєї електротехнічної сталевої листової продукції, щоб допомогти реалізувати більш компактні та високошвидкісні конструкції двигунів, таких як приводні двигуни для електромобілів, двигуни для споживчої електроніки та двигуни для дронів, тим самим задовольняючи потреби клієнтів у надефективному та компактному електричному обладнанні у світі, що стає все більш екологічно чистим.
Технологія процесу хімічного осадження з парової фази (CVD) збільшує концентрацію кремнію в сталі. CVD, який виконується на лінії відпалу сталевих смуг, викликає реакцію між сталевими смугами та газоподібним тетрахлоридом кремнію (SiCl4) у печі під час безперервного проходження сталевих смуг через піч.
Втрати заліза стосуються енергії, головним чином тепла, яка втрачається під час збудження залізного сердечника змінним струмом. Втрата енергії, яка виникає, коли залізне ядро збуджується на високій частоті, називається високочастотною втратою заліза. Ефективність високошвидкісних двигунів підвищується, оскільки зменшуються високочастотні втрати в залізі.
Щільність магнітного потоку, яка вказує на легкість намагнічування матеріалу, підвищує електромагнітну силу зі збільшенням щільності. У двигунах більшого крутного моменту (потужності) можна досягти за допомогою матеріалів, які забезпечують високу щільність магнітного потоку.
Електротехнічний сталевий лист (або «кремнієвий сталевий лист») отримують шляхом додавання кремнію до заліза. Тонкі листи, які широко використовуються як матеріали залізного сердечника в такому обладнанні, як двигуни та трансформатори, спочатку ламінуються ізоляційним покриттям.
В електрообладнанні рушійна частота – це кількість коливань за секунду струму, напруги тощо. Зазвичай частота збуджування збільшується з двигунами, які працюють на високій швидкості обертання.
Ядро JNEX? і JNHF Core? і Ядро JNRF? є зареєстрованими товарними знаками JFE Steel Corporation.
У JFE Super Core jnrf щільність магнітного потоку вища, а втрати заліза нижчі
Щільність магнітного потоку JFE Super Core jnrf вища