Anwendung von amorphem und nanokristallinem Material in Induktoren

Bei Induktoren hört man oft amorphe, nanokristalline. Heute werden wir eine detaillierte Einführung in das relevante Wissen geben. Amorphe Legierung ist eine neue Art von Legierungsmaterial, das in den 1970er Jahren auf den Markt kam. Sein Bildungsprozess ist das flüssige Metall, schnelles Abkühlen und Erstarren, und es wird ein im Nahbereich geordnetes, im Fernbereich ungeordnetes Bandmaterial erhalten.

Derzeit können amorphe (nanokristalline) Materialien in vier Kategorien eingeteilt werden: amorphe auf Fe-Basis, amorphe auf Fe-Nickel-Basis, amorphe auf Kobaltbasis und nanokristalline.

1. Amorph auf Fe-Basis

Die Hauptbestandteile von amorphem Eisen auf Fe-Basis sind Fe, Silizium, Bor, Kohlenstoff usw., die sich durch starken Magnetismus, eine magnetische Sättigungsinduktionsintensität von bis zu 1,4 bis 1,7 T auszeichnen, billig sind und sich am besten als Ersatz für die Verwendung von Siliziumstahlblech eignen. Geeignet für eine Frequenz von 10 kHz unterhalb des Anwendungsszenarios.

2. Amorphes Fe-Nickel-basiertes amorphes Fe-Nickel-basiertes Material besteht hauptsächlich aus Eisen, Nickel, Silizium, Bor usw. Seine gesättigte magnetische Induktionsstärke beträgt etwa 1 T und seine Permeabilität ist hoch, was als Ersatz für Siliziumstahl verwendet werden kann Blech und Permalloy, die häufig in transformatorbezogenen Produkten verwendet werden.

3. Amorph auf Kobaltbasis

Die Hauptbestandteile von amorphem Material auf Kobaltbasis sind Kobalt, Silizium, Bor, und manchmal werden andere Elemente hinzugefügt, um den Anforderungen bestimmter Eigenschaften gerecht zu werden. Seine Sättigungsintensität der magnetischen Induktion beträgt etwa 1 T, seine Permeabilität ist hoch und es wird im Allgemeinen in Produkten mit relativ hohen Anforderungen verwendet und kann anstelle von Ferrit verwendet werden. Aufgrund des seltenen Metalls Kobalt ist der Preis jedoch sehr hoch.

4. Nanokristallin

Nanokristallin besteht aus Fe, Silizium, Bor und einer kleinen Menge Kupfer und Niob, wobei Kupfer und Niob wichtige Rohstoffe für die Gewinnung von Nanokristallin sind. Sie werden zunächst zu amorphen Streifen verarbeitet und dann wärmebehandelt, um eine Mischung aus nanokristallinen und amorphen Materialien zu erhalten. Nanokristalle zeichnen sich durch eine überlegene Leistung und einen relativ günstigen Preis aus und werden häufig in verschiedenen Hochfrequenztransformatoren und Induktivitäten verwendet

Aus Anwendungssicht liegt der Frequenzbereich amorpher (nanokristalliner) Materialien bei 50 Hz bis 100 kHz. Es verfügt über gute magnetische Eigenschaften: hohe magnetische Induktionsintensität, hohe Anfangspermeabilität, hoher spezifischer Widerstand, hohe restliche magnetische Induktionsintensität, niedrige Koerzitivfeldstärke, geringer Hochfrequenzverlust, ist eine sehr hervorragende Gesamtleistung magnetischer Materialien. Die Hauptvorteile der Anwendung von amorphem (nanokristallinem) Material in Transformatoren und Gleichtaktinduktivitäten sind folgende:

1. Die effektive Permeabilität ist hoch, die Spulenzahl ist klein und das Volumen ist bei gleicher Induktivität klein.

2. Wenige Windungen, kleine verteilte Kapazität;

3. Geringe Koerzitivfeldstärke, geringer Verlust;

4. Curie-hohe Temperatur, gute Stabilität;

5. Gute Frequenzeigenschaften, gute Wirkung bei der Bewältigung von Rauschspitzen. Amorph (nanokristallin) verbessert die Effizienz von Transformatoren und Induktoren erheblich, reduziert das Volumen, das Gewicht und den Energieverbrauch und wird daher derzeit häufig in Hochleistungs-Schaltnetzteilen, Wechselrichter-Netzteilen, USV-Netzteilen und beim Laden verwendet Pfähle, Automobilelektronik, Energieüberwachung und andere Bereiche.