Der Unterschied zwischen weichmagnetischen Materialien und hartmagnetischen Materialien

Permanentmagnetische Funktionsmaterialien werden oft als permanentmagnetische Materialien, auch hartmagnetische Materialien genannt, während weichmagnetische Funktionsmaterialien oft als weichmagnetische Materialien bezeichnet werden. Unter magnetischer Härte versteht man die Fähigkeit magnetischer Materialien, ihren starken Magnetismus (sogenannter Magnetismus) für lange Zeit beizubehalten, nachdem sie durch ein externes Magnetfeld magnetisiert wurden, das durch eine hohe Koerzitivfeldstärke (Koerzitivfeld) gekennzeichnet ist. Weichmagnetische Materialien hingegen sind magnetische Materialien, die durch Anlegen eines Magnetfelds leicht magnetisiert und entmagnetisiert werden können, was bedeutet, dass sie eine geringe Koerzitivfeldstärke aufweisen.

Klassifizierung weichmagnetischer Materialien

1. Weichmagnetische Metallmaterialien

Zu den häufig verwendeten weichmagnetischen Metallmaterialien gehören reines Eisen, kohlenstoffarmer Stahl, Eisen-Silizium-Legierung (Silizium-Stahlblech), Eisen-Nickel-Legierung, Eisen-Diamant-Legierung, Eisen-Aluminium-Legierung usw. Zum Beispiel die Eisen-Silizium-Legierung, auch als Silizium bekannt Stahlblech, das häufig in Energieanlagen wie Transformatoren, Motoren und Generatoren verwendet wird, ist das am häufigsten verwendete weichmagnetische Metallmaterial. In der industriellen Produktion wird häufig Siliziumstahl mit einem Si-Gehalt von etwa 3,2 % gewählt, der durch Glühen und Kaltwalzen zu sehr dünnen Platten und Bändern verarbeitet wird. Je nach Bedarf werden unterschiedliche Formen von Eisenkernen gestapelt, und diese Materialien werden auch in Graviermaschinen verwendet!

2. Weichmagnetisches Ferritmaterial

Der sogenannte Ferrit ist ein Mischoxid aus einem oder mehreren Metallelementen mit Eisen als Hauptbestandteil. Ferritmagnetische Materialien weisen aufgrund ihres hohen spezifischen Widerstands einen minimalen Skineffekt und Wirbelstromverlust in elektromagnetischen Wechselfeldern auf. Ferritmagnetische Materialien werden daher häufig in Bereichen wie Radio, Hochfrequenz, Mikrowelle, Impuls usw. verwendet.

3. Amorphe magnetische Legierungen

Normalerweise haben magnetische Legierungsmaterialien eine kristalline Struktur, amorphe Metalllegierungen können jedoch durch Methoden wie Aufdampfen, schnelles Abkühlen in flüssiger Phase oder hochenergetische Ionenimplantation erhalten werden. In amorphen Legierungen ist die Anordnung der Atome unregelmäßig, daher wird es auch als metallisches Glas bezeichnet. Es verfügt über eine Reihe hervorragender Eigenschaften, insbesondere seinen hohen spezifischen Widerstand, seinen geringen Wirbelstromverlust und seinen niedrigen Widerstandstemperaturkoeffizienten. Es bietet große Vorteile als Transformatorkern, Magnetaufzeichnung, Magnetsensor und Motormaterial.

Die Verwendung weichmagnetischer Materialien

Hartmagnetische Werkstoffe weisen einen hohen Restmagnetismus auf und eignen sich für den Einsatz als Permanentmagnete; Weichmagnetische Materialien haben eine hohe magnetische Permeabilität und eignen sich für den Einsatz als Elektromagnete, Transformatoren usw.

Weichmagnetische Materialien: hohe magnetische Permeabilität, einfache Magnetisierung, einfache Entmagnetisierung (hohe Anfangsmagnetisierung). Die Intensität der magnetischen Sättigungsinduktion ist hoch, die Koerzitivfeldstärke (Hc) ist klein, die Fläche der Hystereseschleife ist schmal und lang und der Verlust ist gering (HdB-Fläche ist klein). Einschließlich magnetisches Reineisen, Permalloy-Ferrit (Fe, Ni) aus Siliziumstahl usw. Geeignet für Magnetkerne und -stäbe von Relais, Motoren und verschiedenen elektromagnetischen Hochfrequenzkomponenten.