Materiály a technická dokumentace - UMEL - Vysoké učení ...

Materiály a technická dokumentace, část Materiály v elektrotechnice 71
3.3.1 Magneticky měkké kompaktní materiály
Železo
• technicky čisté železo
do 0,1 % příměsí (C, S, Mn, Si, Cu, N, O) (Armco – Fe)
pouze pro konstrukce se stejnosměrným magnetickým tokem
• obzvlášť čisté železo
elektrolytické železo
karbonylové železo
− příprava cestou tepelného rozkladu pentakarbonylu železa (teploty cca 300 °C,
atmosférický tlak) Fe(CO) 5 → Fe + 5 CO
Oceli
• základní magneticky měkké materiály hromadného upotřebení (transformátorové,
dynamové plechy)
• vlastnosti upravovány legováním křemíkem (křemíkové plechy)
• příznivé vlivy křemíku:
zvýšení rezistivity
ρ = 0,1+ 0,12.p
(3.14)
p … hmotnostní zastoupení křemíku v oceli – v %; max. do obsahu 5 % - při vyšším
obsahu křehkost
desoxidační účinek; váže kyslík, obsažený v oceli (zhoršuje magnetické vlastnosti)
uhlík se vylučuje jako grafit, nikoliv ve formě cementitu (zhoršuje magnetické
vlastnosti)
Druhy ocelí
• křemíkové plechy
běžné plechy válcované za tepla (válcování při cca 1000 °C, žíhání při 800 - 900 °C
bez přístupu vzduchu)
• dynamové plechy
• středně legované plechy pro točivé stroje
• transformátorové plechy
• vysoce legované plechy pro transformátory
• orientované plechy válcované za studena
válcování zatepla, žíhání při 800 - 900 °C, válcování za studena, žíhání při
900 - 1 000 °C ve vodíku, válcování za studena, žíhání při cca 1 200 °C ve vodíku a ve
vakuu
anizotropní vlastnosti (Sonaperm, Orthoperm)
Slitiny železa s niklem – permalloye
• citlivé k deformacím, na mechanické zacházení
• rezistivita se upravuje legováním Mo, Cr, Si, Mn
• základní klasifikace
permalloye s nízkým obsahem Ni (40 – 50 % hm.)
µ poč = 12 000 – 100 000
PY 36 (36 % Ni)
PY 50N (45 – 50 % Ni – největší B s ze všech slitin Fe-Ni)
permalloye s vysokým obsahem Ni (72 – 80 % hm.)
µ poč = 60 000 – 300 000
klasický permalloy (78,5 % Ni, 21,5 % hm. Fe)