1K107 Premium Μαγνητικό Υλικό με Νανοκρυσταλλικό Πυρήνα Υψηλής Διαπερατότητας

 

Σε σύγκριση με άλλους τύπους μαγνητικών πυρήνων, οι νανοκρυσταλλικοί πυρήνες έχουν τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

 

Σε σύγκριση με τους μαγνητικούς πυρήνες από χάλυβα πυριτίου:

 

Μαγνητικές ιδιότητες: Η αρχική διαπερατότητα των νανοκρυσταλλικών πυρήνων είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή των πυρήνων από χάλυβα πυριτίου, φτάνοντας τις 60.000-150.000, ενώ η αρχική διαπερατότητα των πυρήνων από χάλυβα πυριτίου είναι συνήθως μεταξύ 1.000-5.000. Η καταναγκαστική ικανότητα των νανοκρυσταλλικών πυρήνων είναι επίσης σημαντικά χαμηλότερη από αυτή των πυρήνων από χάλυβα πυριτίου, γεγονός που έχει ως αποτέλεσμα λιγότερες απώλειες ενέργειας κατά τη μαγνήτιση και τον απομαγνητισμό. Ωστόσο, η ένταση της μαγνητικής επαγωγής κορεσμού των πυρήνων από χάλυβα πυριτίου είναι σχετικά υψηλή, γενικά 1,8-2,0 Τ, που είναι υψηλότερη από την ένταση 1,2-1,3 Τ των νανοκρυσταλλικών πυρήνων.

 

Χαρακτηριστικά συχνότητας: Οι μαγνητικοί πυρήνες από χάλυβα πυριτίου είναι κυρίως κατάλληλοι για σενάρια συχνότητας ισχύος (50/60Hz). Στις υψηλές συχνότητες, η απώλεια υστέρησης και η απώλεια δινορευμάτων αυξάνονται απότομα, οδηγώντας σε σοβαρή παραγωγή θερμότητας και υποβάθμιση της απόδοσης. Οι νανοκρυσταλλικοί πυρήνες, από την άλλη πλευρά, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε εύρος συχνοτήτων 20kHz-1MHz και μπορούν ακόμα να διατηρήσουν εξαιρετική απόδοση, όπως χαμηλή απώλεια και υψηλή διαπερατότητα σε υψηλές συχνότητες.

 

Απώλεια: Στις υψηλές συχνότητες, η απώλεια νανοκρυσταλλικών πυρήνων είναι πολύ μικρότερη από αυτή των πυρήνων από χάλυβα πυριτίου. Τα νανοκρυσταλλικά υλικά έχουν μικρά μεγέθη κόκκων και πολλά όρια κόκκων, τα οποία μπορούν να περιορίσουν αποτελεσματικά τη διαδρομή του δινορρευμάτων. Επιπλέον, η υψηλή αντίσταση τους εξασφαλίζει χαμηλή απώλεια δινορευμάτων. Για τους μαγνητικούς πυρήνες από χάλυβα πυριτίου, λόγω της υψηλής ηλεκτρικής αγωγιμότητάς τους, προκαλούνται μεγάλα κυκλικά ρεύματα σε εναλλασσόμενα μαγνητικά πεδία υψηλής-συχνότητας, με αποτέλεσμα μεγάλη απώλεια δινορευμάτων.

 

Κόστος: Η διαδικασία παραγωγής μαγνητικών πυρήνων από χάλυβα πυριτίου είναι σχετικά απλή και το κόστος είναι χαμηλό. Οι νανοκρυσταλλικοί πυρήνες έχουν υψηλότερο κόστος επειδή οι πρώτες ύλες τους περιλαμβάνουν στοιχεία πολύτιμα μέταλλα όπως το νιόβιο και η διαδικασία παρασκευής τους είναι πολύπλοκη.

 

 

Σε σύγκριση με τους άμορφους μαγνητικούς πυρήνες:

 

Μαγνητικές ιδιότητες: Η αρχική διαπερατότητα των νανοκρυσταλλικών πυρήνων είναι συνήθως υψηλότερη από αυτή των άμορφων μαγνητικών πυρήνων, φτάνοντας τις 60.000-150.000, ενώ η αρχική διαπερατότητα των άμορφων μαγνητικών πυρήνων είναι γενικά μεταξύ 20.000-50.000. Και οι δύο έχουν χαμηλή καταναγκαστική ικανότητα, αλλά η καταναγκαστική ικανότητα των νανοκρυσταλλικών πυρήνων μπορεί να είναι τόσο χαμηλή έως και κάτω από 0,5 A/m, η οποία είναι ελαφρώς χαμηλότερη από αυτή των άμορφων μαγνητικών πυρήνων. Η ένταση της μαγνητικής επαγωγής κορεσμού των άμορφων μαγνητικών πυρήνων είναι περίπου 1,56 Τ, που είναι ελαφρώς υψηλότερη από αυτή των νανοκρυσταλλικών πυρήνων.

 

Χαρακτηριστικά συχνότητας: Το εύρος συχνοτήτων των άμορφων μαγνητικών πυρήνων είναι συνήθως 10kHz-100kHz, ενώ των νανοκρυσταλλικών πυρήνων μπορεί να φτάσει τα 20kHz-1MHz. Οι νανοκρυσταλλικοί πυρήνες μπορούν να διατηρήσουν καλύτερη απόδοση σε υψηλότερες συχνότητες.

 

Σταθερότητα θερμοκρασίας: Η θερμοκρασία Curie των νανοκρυσταλλικών πυρήνων είναι περίπου 570-600 μοίρες και αυτή των άμορφων μαγνητικών πυρήνων είναι περίπου 415 μοίρες. Οι νανοκρυσταλλικοί πυρήνες έχουν μεγαλύτερο εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας και καλύτερη σταθερότητα απόδοσης σε υψηλές θερμοκρασίες.

 

Διαδικασία προετοιμασίας: Οι άμορφοι μαγνητικοί πυρήνες παρασκευάζονται κυρίως με τη μέθοδο της ταχείας στερεοποίησης, στην οποία το λιωμένο μέταλλο ψύχεται γρήγορα για να σχηματίσει μια άμορφη κατάσταση. Για τους νανοκρυσταλλικούς πυρήνες, είναι απαραίτητο να προετοιμαστούν πρώτα λωρίδες άμορφου κράματος και στη συνέχεια να πραγματοποιηθεί επακριβώς ελεγχόμενη επεξεργασία ανόπτησης κρυστάλλωσης για την καθίζηση νανοκρυσταλλικών κόκκων στην άμορφη μήτρα. Η διαδικασία προετοιμασίας είναι πιο περίπλοκη.

 

 

Σε σύγκριση με τους μαγνητικούς πυρήνες φερρίτη:

 

Μαγνητικές ιδιότητες: Η ένταση της μαγνητικής επαγωγής κορεσμού των νανοκρυσταλλικών πυρήνων είναι υψηλότερη από αυτή των μαγνητικών πυρήνων φερρίτη. Η ένταση της μαγνητικής επαγωγής κορεσμού των μαγνητικών πυρήνων φερρίτη είναι γενικά 0,3-0,5Τ, ενώ των νανοκρυσταλλικών πυρήνων μπορεί να φτάσει τους 1,2-1,3Τ. Η διαπερατότητα των νανοκρυσταλλικών πυρήνων είναι επίσης σχετικά υψηλή, επιτρέποντας καλύτερη αποθήκευση και μεταφορά μαγνητικής ενέργειας.

 

Χαρακτηριστικά συχνότητας: Οι μαγνητικοί πυρήνες φερρίτη έχουν καλή απόδοση σε υψηλές συχνότητες, με εφαρμοστέο εύρος συχνοτήτων 10kHz-100MHz, αλλά οι μαγνητικές τους ιδιότητες σε χαμηλές συχνότητες δεν είναι τόσο καλές όσο αυτές των νανοκρυσταλλικών πυρήνων. Οι νανοκρυσταλλικοί πυρήνες έχουν καλή απόδοση στο εύρος συχνοτήτων 20kHz-1MHz, το οποίο μπορεί να ανταποκριθεί στα σενάρια εφαρμογής με υψηλές απαιτήσεις για απόδοση υψηλής συχνότητας.

 

Απώλεια: Σε υψηλές συχνότητες, οι μαγνητικοί πυρήνες φερρίτη έχουν χαμηλή απώλεια, αλλά οι νανοκρυσταλλικοί πυρήνες διατηρούν επίσης χαμηλό επίπεδο απώλειας και οι νανοκρυσταλλικοί πυρήνες έχουν πιο προφανές πλεονέκτημα απώλειας στη ζώνη-χαμηλών συχνοτήτων.

 

Σταθερότητα θερμοκρασίας: Οι νανοκρυσταλλικοί πυρήνες έχουν υψηλή θερμοκρασία Curie και καλή σταθερότητα θερμοκρασίας, ενώ οι μαγνητικοί πυρήνες φερρίτη είναι επιρρεπείς σε απομαγνητισμό σε υψηλές θερμοκρασίες και έχουν σχετικά χαμηλή σταθερότητα θερμοκρασίας.

Νανοκρυσταλλικός πυρήνας cπροσδιορισμός

Κατασκευή πυρήνα		Πλάτος παραθύρου		Ύψος πυρήνα		Πλάτος πυρήνα		Μήκος πυρήνα
a (mm)	±	b(mm)	c(mm)	d(mm)	±	e(mm)	±	f(mm)	±
9	0.5	10	32.8	15	0.5	28	1	50.8	1.25
10	0.5	11	33	20	0.5	31	1	53	2
11	0.5	13	30	20	0.5	35	1	52	2
11	0.5	13	40	20	0.5	35	1	62	2
11	0.5	13	40	25	0.5	35	1	62	2
11	0.8	13	50	25	0.5	35	1	72	2
11	0.8	13	50	30	0.5	35	1	72	2
13	0.8	15	56	25	0.5	41	1	82	2
13	0.8	15	56	30	0.5	41	1	82	2
13	0.8	15	56	35	0.5	41	1	82	2
16	0.8	20	70	25	0.5	52	1	102	3
16	1	20	70	30	0.5	52	1	102	3
16	1	20	70	40	0.5	52	1	102	3
16	1	20	70	45	1	52	1	102	3
19	1	25	83	35	1	63	1	121	3
19	1	25	83	40	1	63	1	121	3
19	1	25	83	50	1	63	1	121	3
19	1	25	90	60	1	63	1	128	3
22	1	35	85	50	1	79	1	129	4
22	1	35	85	65	1	79	1	129	4
25	1	40	85	55	1	90	1	135	4
25	1	40	85	70	1	90	1	135	4
25	1	40	85	85	1.5	90	1	135	4
30	1	40	85	85	1.5	100	1	155	4
33	1	40	105	85	1.5	106	1	171	5
Σημείωση: Πρόσθετα μεγέθη μπορούν να προσαρμοστούν για να καλύπτουν συγκεκριμένες απαιτήσεις πελατών.