Mu 49 (FeNi50) Weichmagnetischer Legierungsdraht/-band/-stab
Weichmagnetische Eisen-Nickel-Legierungen basieren auf Eisen-Nickel und enthalten unterschiedliche Mengen an Legierungselementen wie Co, Cr, Cu, Mo, V, Ti, Al, Nb, Mn, Si und anderen. Sie sind die vielseitigsten Eisen-Nickel-Legierungen und in den meisten Varianten und Spezifikationen erhältlich. Nach Siliziumstahlblech und Reinsteisen sind sie die am häufigsten verwendeten Legierungen. Im Vergleich zu anderen weichmagnetischen Legierungen weisen sie im Erdmagnetfeld eine sehr hohe magnetische Permeabilität und eine niedrige Koerzitivfeldstärke auf. Einige Legierungen zeigen zudem eine rechteckige Hystereseschleife oder eine sehr geringe Restmagnetisierung und eine konstante magnetische Permeabilität und eignen sich daher für spezielle Anwendungen.
Diese Legierung zeichnet sich durch gute Rostbeständigkeit und Verarbeitungseigenschaften aus und ermöglicht die Herstellung von Bauteilen mit hoher Präzision in Form und Größe. Da der spezifische Widerstand der Legierung höher ist als der von reinem Eisen und Siliziumstahlblech, lässt sie sich leicht zu dünnen Bändern verarbeiten. Diese Bänder mit einer Dicke von weniger als wenigen Mikrometern können bei hohen Frequenzen im MHz-Bereich eingesetzt werden.
Die Sättigungsmagnetisierung und die Curie-Temperatur der Legierung sind höher als bei Ferrit-Weichmagneten. Sie wird in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie in anderen Bereichen der Elektronikindustrie zur Herstellung von Spezialbauteilen mit hoher Empfindlichkeit, Maßgenauigkeit, geringem Volumen, niedrigen Verlusten bei hohen Frequenzen, Zeit- und Temperaturstabilität sowie besonderen Funktionen eingesetzt. Sie findet breite Anwendung in Kommunikationssystemen, Messtechnik, Computertechnik, Fernsteuerung, Fernerkundung usw.
Weichmagnetische Legierungen zeichnen sich durch hohe Permeabilität und niedrige Koerzitivfeldstärke in schwachen Magnetfeldern aus. Diese Legierungen finden breite Anwendung in der Radioelektronik, Präzisionsinstrumenten und Messgeräten, Fernsteuerungs- und Automatisierungssystemen. Ihre Kombination dient hauptsächlich der Energieumwandlung und Informationsverarbeitung und stellt somit einen wichtigen Werkstoff für die Volkswirtschaft dar.
Einführung
Weichmagnetische Legierungen weisen unter dem Einfluss der leichten Magnetisierung ein äußeres Magnetfeld auf, das nach dem Entfernen des Magnetfelds hinsichtlich der magnetischen Induktionsstärke und der magnetischen Legierungen im Wesentlichen verschwindet.
Die Hystereseschleife ist klein und schmal, die Koerzitivfeldstärke liegt üblicherweise unter 800 A/m, der spezifische Widerstand ist hoch, die Wirbelstromverluste sind gering, die Permeabilität ist hoch und die Sättigungsmagnetisierung hoch. Die Materialien werden üblicherweise zu Blechen und Bändern verarbeitet und geschmolzen. Sie werden hauptsächlich in Elektrogeräten und der Telekommunikationsindustrie für verschiedene Kernkomponenten (z. B. Transformatorkerne, Relaiskerne, Drosselspulen usw.) eingesetzt. Gängige weichmagnetische Legierungen sind beispielsweise kohlenstoffarmer Elektrostahl, Eminem-Eisen, Siliziumstahlblech, weichmagnetische Legierungen, Eisen, Kobalt-Weichmagnetlegierungen, Nickel-Eisen-Silizium-Weichmagnetlegierungen usw.
Physikalische Eigenschaften
Unter Einwirkung eines äußeren Magnetfelds magnetisiert sich die Legierung leicht, abgesehen von der magnetischen Flussdichte (magnetische Induktion) und dem weitgehenden Verschwinden der magnetischen Eigenschaften. Die Hystereseschleife ist klein und schmal, die Koerzitivfeldstärke (Hc) liegt im Durchschnitt unter 10 Oe (siehe Präzisionslegierungen). Ende des 19. Jahrhunderts wurden Motoren und Transformatorenkerne aus kohlenstoffarmem Stahl gefertigt. Um 1900 ersetzte magnetisches Siliziumstahlblech schnell den kohlenstoffarmen Stahl, der in der Herstellung von Produkten für die Elektrizitätswirtschaft verwendet wurde. 1917 wurde die Ni-Fe-Legierung entwickelt, um den Strombedarf des Telefonsystems zu decken. Anschließend folgten die Fe-Co-Legierung mit unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften (1929), die Fe-Si-Al-Legierung (1936) und die Fe-Al-Legierung (1950) für spezielle Anwendungen. 1953 begann China mit der Produktion von warmgewalztem Siliziumstahlblech. Ende der 1950er Jahre begann man, Ni-Fe und weichmagnetische Legierungen wie Fe und Co zu erforschen. In den 1960er Jahren begann man allmählich mit der Produktion einiger der wichtigsten weichmagnetischen Legierungen. In den 1970er Jahren… Herstellung von kaltgewalzten Siliziumstahlbändern.
Die magnetischen Eigenschaften weichmagnetischer Legierungen sind im Wesentlichen: (1) hohe Koerzitivfeldstärke (Hc) und geringe Hystereseverluste (Wh); (2) hoher spezifischer Widerstand (rho) und geringe Wirbelstromverluste (We); (3) hohe Anfangspermeabilität (μ₀) und maximale Permeabilität.
Die wichtigsten Arten von
Man kann sie in niedriggekohlten Elektrostahl und Eminemeisen, Siliziumstahlblech, Nickel-Eisen-Weichmagnetlegierungen, Eisen, Kobalt-Weichmagnetlegierungen, Silizium-Aluminium-Weichmagnetlegierungen usw. unterteilen. In der Energiewirtschaft werden sie hauptsächlich in starken Magnetfeldern mit hoher magnetischer Induktion und geringen Kernverlusten eingesetzt. In der Elektronikindustrie kommen sie vorwiegend in schwachen bis mittleren Magnetfeldern mit hoher Permeabilität und niedriger Koerzitivfeldstärke zum Einsatz. Bei hohen Frequenzen müssen dünne Bänder oder Legierungen mit höherem spezifischem Widerstand verwendet werden. Üblicherweise werden Bleche oder Bänder verwendet.
Chemische Zusammensetzung
| Zusammensetzung | C | P | S | Mn | Si |
| ≤ | |||||
| Inhalt(%) | 0,03 | 0,02 | 0,02 | 0,6 bis 1,1 | 0,3–0,5 |
| Zusammensetzung | Ni | Cr | Mo | Cu | Fe |
| Inhalt(%) | 49,0–51,0 | - | - | 0,2 | Bal |
Physikalische Eigenschaften
| Ladenschild | Linearer Ausdehnungskoeffizient | Widerstand(μΩ·m) | Dichte(g/cm³) | Curie-Punkt(℃) | Sättigungsmagnetostriktionskoeffizient (10-6) |
| 1j50 | 9.20 | 0,45 | 8.2 | 500 | 25.0 |
Wärmebehandlungssystem
| Ladenschild | Glühmedium | Heiztemperatur | Temperaturzeit/h | Abkühlungsrate |
| 1j50 | Trockener Wasserstoff oder Vakuum, der Druck beträgt maximal 0,1 Pa | Während der Ofen auf 1100~1150℃ aufheizt | 3–6 | Bei einer Abkühlgeschwindigkeit von 100 bis 200 °C/h auf 600 °C, dann schnell auf 300 °C, um eine Ladung zu ziehen |
150 0000 2421