Informasjon om silisiumstål

Silisiumstål(Også kjent somElektrisk stålellerSilisium elektrisk stål) er en spesialisert type stållegert medsilisium (SI). Det brukes først og fremst i kjernene tilTransformatorer, Elektriske motorer, oggeneratorerpå grunn av sine eksepsjonelle magnetiske egenskaper.

Jern -silisiumlegeringer representerer de mest brukte og mest kostnadseffektive kjernematerialene for enheter som brukes i elektrisk krafthåndtering. Magnetiske eller krafttap av elektriske stål må optimaliseres for å forbedre ytelsen til elektriske kraftinnretninger. Si forbedrer de elektriske egenskapene til de elektriske stålene ved å øke den elektriske motstanden, og redusere magnetisk anisotropi og magnetostriksjonen. Det senker også metningsmagnetisering og jerntap ved høye frekvenser. Grov kornstørrelse kan effektivt redusere virvelstrømmen og hysterese -tapene. Krystallografisk tekstur er en annen viktig faktor som må kontrolleres i elektriske stål. Kjernetap av høyt silisiumstål påvirkes av tekstur og kornstørrelse i fellesskap i høyfrekvente applikasjoner. Lamineringer og belegg viser seg å være veldig nyttige i reduksjon av krafttap i elektriske stål.

Bruken av silisiumjern som magnetisk kjernemateriale ble introdusert på begynnelsen av 1900 -tallet. Silisiumjern har en relativt høy permeabilitet, og den økte resistiviteten på grunn av silisiumet bidro til å redusere virvelets tap. Fram til slutten av 1930-tallet ble tynne laminasjoner av varmvalset silisiumjern, ofte referert til som silisiumstål, nesten utelukkende brukt i transformatorkjerner. Siden varmvalset silisiumjern har omtrent de samme magnetiske egenskapene i alle retninger i lamineringsplanet, kan en enkel 90 graders rumpe overlapp hjørneledde brukes til stablede kjerner.

I slutten av 193 0 ble nytt materiale, nemlig kornorientert silisiumjern, utviklet for transformatorer. Dette materialet hadde forbedret magnetiske egenskaper i retning av rullende, men dårligere egenskaper i rette vinkler mot denne retningen. Varmvaltert silisiumjern er sammensatt av tilfeldig orienterte krystaller eller korn. Denne egenskapen resulterer i like egenskaper i alle retninger. I kornorientert silisiumjern resulterer de ekstra kald-rullende og varmebehandlingsprosessene som brukes til laminasjoner, med en stor prosentandel av krystallene som er orientert i retning av rulling. En 45 graders viderekoblet rumpeoverlappingsledd brukes vanligvis i hjørnene av stablede kjerner med orientert materiale for å redusere leddtap. Flertallet av transformatorene i dag bruker kornorientert materiale i lamineringstykkelser i størrelsesorden 0. 2 til 0,3 mm.

Det er interessant å merke seg at selv om de nåværende magnetiske materialene som brukes i kjerner har en krystallinsk struktur, er det en ny klasse av ikke -krystallinske magnetiske legeringer i forsknings- og utviklingsstadiet. Dette er de amorfe metaller, hvis amorfe tilstand er produsert ved den veldig raske slukking av legeringsmeltingen.

Amorfe metalllegeringer har mye lavere tapsnivå enn kornorienterte kjernematerialer. Imidlertid, siden disse materialene produseres, for tiden, i form av et veldig tynt bånd, blir de lettest brukt på sårkjerner. For tiden er et betydelig antall distribusjonstransformatorer produsert ved hjelp av dette materialet, og ytelsen deres i feltet overvåkes.