2022-2023学年高二物理竞赛课件:金属软磁材料(共12张PPT)

资源下载
  1. 二一教育资源

2022-2023学年高二物理竞赛课件:金属软磁材料(共12张PPT)

资源简介

(共12张PPT)
金属软磁材料
金属软磁材料
电工纯铁
*纯度在99.8%以上的铁,不含任何故意添加的合金化元素。
*制备方法:平炉冶炼时,首先用氧化渣除去碳、硅、锰等元素,再用还原渣除去磷和硫,并在出钢时在钢包中添加脱氧剂获得。经过退火热处理 i(300~500), max(6000~12000), HC(39.8~95.5)
*含碳量是影响磁性能的主要因素。
除碳方法:高温用H2处理除碳,以消除铁中碳对畴壁移动的阻碍作用。
*电工纯铁存在时效现象
原因:高温时铁固溶体内溶解有较多的碳或氮,产品快速冷却到室温时,溶解度减小,Fe3C或Fe4N由固溶体中以细微弥散形式析出,从而HC增加, i降低。
消除方法:保温后,采用缓慢冷却到100-300℃的退火措施,这样在650-300℃之间Fe3C有足够的时间析出、长大为对磁性能影响不大的大颗粒夹杂物。
*应用:电磁铁的铁芯和磁极,继电器的磁路和各种零件,感应式和电磁式测量仪表的各种零件,扬声器的各种磁路,电话中的振动膜、磁屏蔽,电机中用以导引直流磁通的磁极,冶金原料等。
2.3.2 硅钢(硅钢片或电工钢片)
*在纯铁中加入少量硅,形成固溶体,这样提高了合金电阻率,减少了材料的涡流损耗。
*缺点:电工纯铁只能在直流磁场下工作,在交变磁场下工作时涡流损耗大。
*碳的质量分数在0.02%以下,硅的质量分数为1.5%-4.5%。常温下,Si在Fe中的固溶度大约为15%,但Fe-Si系合金随Si含量的增加加工性能变差(变脆),因此硅质量百分含量5%为一般硅钢制品的上限。
*随硅含量的增加,不足之处在于:BS和TC降低;好处:K1 和 S 降低 i增加,HC降低, 增加 降低铁损
*按照材料的生产方法、结晶织构和磁性能,电工用硅钢片可分为:热轧非织构(无取向)、冷轧非织构(无取向)、冷轧高斯织构(单取向)、冷轧立方织构(双取向)的硅钢片。
*例:高斯织构符号(110)[001];立方织构符号(100)[001]。
*电工硅钢片制造工艺:热轧和冷轧两种,以在结晶温度为区分点。
*应用:电动机、发电机、变压器、电磁机构、继电器电子器件及测量仪表中。
2.3.3 坡莫合金
*1913年被开发出来,镍的质量分数为30%-90%的镍铁合金。
*优点:很高的磁导率,成分范围宽,而且磁性能可通过改变成分和热处理工艺等进行调节,延展性好,低的损耗。
*缺点:BS低,Ni是高价金属。
* Ni:75%~83%范围时,具有最佳的综合磁性能,但这一范围时BS较低。
*应用:可用作在弱磁场下具有很高 的铁芯材料和磁屏蔽材料;也可用作要求低剩磁和恒磁导率的脉冲变压器材料;还可用作各种磁致伸缩合金、热磁合金、矩磁合金等。

展开更多......

收起↑

资源预览