סוגים, מאפיינים והיקף יישום של חומרים מגנטיים רכים

חומרים מגנטיים רכים מתייחסים לחומרים שעוברים מגנטיזציה ב-Hc שלא יעלה על 1000A/m, ונקראים מגנטים רכים. חומר מגנטי רך טיפוסי יכול להשיג מגנטיזציה מקסימלית עם השדה המגנטי החיצוני הקטן ביותר. חומרים מגנטיים רכים הם חומרים מגנטיים בעלי כפייתיות נמוכה וחדירות גבוהה. קל למגנט ולבטל חומרים מגנטיים רכים, ונמצאים בשימוש נרחב בציוד חשמלי ואלקטרוני. החומרים המגנטיים הרכים הנפוצים ביותר הם סגסוגות סיליקון ברזל (יריעות פלדת סיליקון) וחומרי פריט מגנטי רכים שונים. יש לו את המאפיינים של לולאת היסטרזה צרה ותלולה, תהליך מגנטיזציה כמעט הפיך, אובדן היסטרזיס נמוך, חדירות גבוהה וכוח כפייה נמוך. כגון יריעות פלדת סיליקון, ברזל טהור תעשייתי, פלדת פחמן טהורה וכו '.

חומרים מגנטיים בעלי כפייתיות נמוכה, הידועים גם כחומרים מגנטיים בעלי מוליכות גבוהה. ליבות ברזל המשמשות בייצור ציוד חשמלי כגון מנועים ושנאים בתעשיית החשמל. משמש בתעשיית האלקטרוניקה לייצור רכיבים מגנטיים שונים, בשימוש נרחב בטלוויזיה, שידור ותקשורת. לסוג זה של חומר מאפיינים כמו צפיפות שטף מגנטי רוויה גבוהה, חדירות מגנטית גבוהה, לולאות היסטרזה צרות, שטח קטן, אובדן היסטרזיס נמוך ומגנטיות וכוח כפייה שיוריים נמוכים. בשימוש במצבי תקשורת, נדרשים איבודים נמוכים של זרם מערבולת והיסטרזיס. השימוש הנפוץ כולל ברזל טהור, פלדה דלת פחמן, פלדת סיליקון, פרמלוי, פריט וכו'.

(1) ברזל טהור ופלדה דלת פחמן: חדירות מגנטית גבוהה וביצועי עיבוד טובים. עם זאת, בשל אובדן זרם מערבולת גבוה, הוא מתאים רק לליבות ברזל DC.

(2) יריעות ורצועות פלדת סיליקון: התנגדות גבוהה ואובדן זרם מערבולת נמוך. אבל המרקם שביר וביצועי העיבוד גרועים. למינציה או לגלגל לצורה עגולה לשימוש, עם צבע בידוד או שכבת תחמוצת שנוצרת בין היריעות כדי להפחית את הפסדי זרם מערבולת.

(3) Permalloy: כינוי כללי לסגסוגות ניקל ברזל, בעלות חדירות מגנטית גבוהה. משמש עבור מכשירים מדויקים, ראשי הקלטה ויישומים אחרים שבהם נדרש נפח קטן.

(4) פריט: עם Fe2O3 כמרכיב העיקרי, מעורבב עם Mn Zn או Ni Zn, הוא נלחץ לתוך מנגן אבץ פריט או ניקל אבץ פריט בשיטת אבקת מתכות. יש לו התנגדות גבוהה ואובדן תדר גבוה נמוך. הראשון משמש לתדרים מתחת ל-1MHz, בעוד שהשני משמש לתדרי מיקרוגל. ככל שתדר ההפעלה גבוה יותר, החדירות המגנטית שלו נמוכה יותר. פריטים שייכים לחומרים מגנטיים ברזליים, עם חדירות מגנטית נמוכה יותר מחומרים פרומגנטיים.

חומר מגנטי רך טיפוסי יכול להשיג מגנטיזציה מקסימלית עם השדה המגנטי החיצוני הקטן ביותר. ניתן לחלק חומרים מגנטיים רכים לשלוש קטגוריות: חומרים מגנטיים רכים ממתכת, חומרים מגנטיים רכים של פריט ומדיה מגנטית. ניתן לחלק את המגנטיות הרכה של מתכת לארבע קטגוריות: ברזל טהור אלקטרומגנטי, פלדת סיליקון, סגסוגת ניקל ברזל וסגסוגת אלומיניום ברזל.