Види, характеристики та сфера застосування магнітом'яких матеріалів

Магнітно-м’які матеріали – це матеріали, які намагнічуються при Hc, що не перевищує 1000 А/м, і називаються м’якими магнітами. Типовий магнітом’який матеріал може досягти максимальної намагніченості за допомогою найменшого зовнішнього магнітного поля. М'які магнітні матеріали - це магнітні матеріали з низькою коерцитивною силою та високою проникністю. М’які магнітні матеріали легко намагнічувати та розмагнічувати, і вони широко використовуються в електричному та електронному обладнанні. Найбільш часто використовуваними магнітом’якими матеріалами є залізо-кремнієві сплави (листова кремнієва сталь) і різні магнітом’які феритові матеріали. Він має характеристики вузької та крутої петлі гістерезису, майже оборотного процесу намагнічення, низьких втрат на гістерезис, високої проникності та низької коерцитивної сили. Такі як силіконові сталеві листи, промислове чисте залізо, чиста вуглецева сталь тощо.

Магнітні матеріали з низькою коерцитивністю, також відомі як магнітні матеріали високої провідності. Залізні сердечники, які використовуються у виробництві електрообладнання, такого як двигуни та трансформатори в енергетичній промисловості. Використовується в електронній промисловості для виготовлення різних магнітних компонентів, широко використовується на телебаченні, радіомовленні та зв’язку. Цей тип матеріалу має такі характеристики, як висока щільність магнітного потоку насичення, висока магнітна проникність, вузькі петлі гістерезису, мала площа, низькі втрати на гістерезис, низький залишковий магнетизм і коерцитивна сила. При використанні в комунікаційних ситуаціях потрібні низькі втрати на вихровий струм і гістерезис. Зазвичай використовуються чисте залізо, низьковуглецева сталь, кремнієва листова сталь, пермалой, ферит тощо.

(1) Чисте залізо та низьковуглецева сталь: висока магнітна проникність і хороша продуктивність обробки. Однак через високі втрати на вихровий струм він підходить лише для залізних сердечників постійного струму.

(2) Лист і стрічка з кремнієвої сталі: високий питомий опір і низькі втрати на вихрові струми. Але текстура крихка, а продуктивність обробки низька. Ламінуйте або згортайте в круглу форму для використання з ізоляційною фарбою або оксидним шаром, утвореним між листами для зменшення втрат на вихрові струми.

(3) Пермалой: загальний термін для залізо-нікелевих сплавів, які мають високу магнітну проникність. Використовується для точних інструментів, записуючих головок та інших застосувань, де потрібен малий об’єм.

(4) Ферит: з Fe2O3 як основним компонентом, змішаним з Mn Zn або Ni Zn, він пресується в марганцево-цинковий ферит або нікель-цинковий ферит за допомогою методу порошкової металургії. Має високий питомий опір і низькі втрати на високих частотах. Перший використовується для частот нижче 1 МГц, тоді як другий використовується для мікрохвильових частот. Чим вище робоча частота, тим менше його магнітна проникність. Ферити належать до магнетичних матеріалів із заліза, мають нижчу магнітну проникність, ніж у феромагнітних матеріалів.

Типовий магнітом’який матеріал може досягти максимальної намагніченості за допомогою найменшого зовнішнього магнітного поля. Магнітно-м’які матеріали можна розділити на три категорії: металеві магнітом’які матеріали, феритові магнітно-м’які матеріали та магнітні носії. М’який магнетизм металу можна далі розділити на чотири категорії: електромагнітне чисте залізо, листова кремнієва сталь, залізо-нікелевий сплав і залізо-алюмінієвий сплав.