Typer, karakteristika og anvendelsesområde for bløde magnetiske materialer

Bløde magnetiske materialer refererer til materialer, der undergår magnetisering ved Hc, der ikke overstiger 1000A/m, og kaldes bløde magneter. Et typisk blødt magnetisk materiale kan opnå maksimal magnetisering med det mindste eksterne magnetfelt. Bløde magnetiske materialer er magnetiske materialer med lav koercitivitet og høj permeabilitet. Bløde magnetiske materialer er nemme at magnetisere og afmagnetisere og er meget udbredt i elektrisk og elektronisk udstyr. De mest almindeligt anvendte bløde magnetiske materialer er jernsiliciumlegeringer (siliciumstålplader) og forskellige bløde magnetiske ferritmaterialer. Det har karakteristika af smal og stejl hystereseløkke, næsten reversibel magnetiseringsproces, lavt hysteresetab, høj permeabilitet og lav tvangskraft. Såsom siliciumstålplader, industrielt rent jern, rent kulstofstål osv.

Magnetiske materialer med lav koercitivitet, også kendt som magnetiske materialer med høj ledningsevne. Jernkerner, der bruges til fremstilling af elektrisk udstyr såsom motorer og transformere i elindustrien. Anvendes i elektronikindustrien til fremstilling af forskellige magnetiske komponenter, der er meget udbredt i tv, udsendelser og kommunikation. Denne type materiale har egenskaber såsom høj mætning af magnetisk fluxtæthed, høj magnetisk permeabilitet, smalle hysterese-løkker, lille areal, lavt hysteresetab og lav restmagnetisme og tvangskraft. Ved brug i kommunikationssituationer kræves lave hvirvelstrøms- og hysteresetab. Almindeligvis brugt omfatter rent jern, lavkulstofstål, siliciumstålplade, permalloy, ferrit osv.

(1) Rent jern og kulstoffattigt stål: høj magnetisk permeabilitet og god forarbejdningsydelse. På grund af stort hvirvelstrømstab er den dog kun egnet til DC-jernkerner.

(2) Siliciumstålplade og -strimmel: høj modstand og lavt hvirvelstrømtab. Men teksturen er skør, og forarbejdningsydelsen er dårlig. Laminér eller rul til en cirkulær form til brug med isolerende maling eller et oxidlag dannet mellem pladerne for at reducere hvirvelstrømtab.

(3) Permalloy: En generel betegnelse for jernnikkellegeringer, som har høj magnetisk permeabilitet. Anvendes til præcisionsinstrumenter, optagehoveder og andre applikationer, hvor der kræves lille volumen.

(4) Ferrit: Med Fe2O3 som hovedkomponent, blandet med Mn Zn eller Ni Zn, presses det til mangan zink ferrit eller nikkel zink ferrit ved hjælp af pulvermetallurgimetoden. Den har høj resistivitet og lavt højfrekvent tab. Førstnævnte bruges til frekvenser under 1MHz, mens sidstnævnte bruges til mikrobølgefrekvenser. Jo højere driftsfrekvens, jo lavere er dens magnetiske permeabilitet. Ferritter tilhører jernholdige magnetiske materialer, med lavere magnetisk permeabilitet end ferromagnetiske materialer.

Et typisk blødt magnetisk materiale kan opnå maksimal magnetisering med det mindste eksterne magnetfelt. Bløde magnetiske materialer kan opdeles i tre kategorier: bløde magnetiske metalmaterialer, bløde magnetiske ferritmaterialer og magnetiske medier. Blød metalmagnetisme kan yderligere opdeles i fire kategorier: elektromagnetisk rent jern, siliciumstålplade, jernnikkellegering og jernaluminiumslegering.