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1J38軟磁合金
合金牌號 |
C |
P |
S |
Mn |
Si |
Ni |
Al |
Cr |
Fe |
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不大于 |
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1J38 |
0.05 |
0.020 |
0.020 |
0.3~0.6 |
0.15~0.3 |
37.5~38.5 |
— |
12.5~13.5 |
余量 |
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◇磁性能: |
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合金牌號 |
在磁場強(qiáng)度為8000A/m時不同溫度下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B/T |
磁感應(yīng)強(qiáng)度降落差/T |
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-20℃ |
20℃ |
40℃ |
60℃ |
80℃ |
B-20℃~ |
B20℃~ |
B20℃~ |
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B20℃ |
B40℃ |
B80℃ |
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1J38 |
0.25-0.42 |
0.05-0.24 |
0.015-0.12 |
— |
— |
0.16-0.24 |
0.035-0.15 |
— |
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1J30、1J31和1J32的使用溫度范圍為-55~70℃主要用于行波管、磁控管、風(fēng)向和風(fēng)速表等。磁溫性能與鐵鎳二元金相似并具有高電阻率的鐵鎳鋁合金, 1J33為含鋁約1.5%的鐵鎳鋁合金,鋁的加入使合金的電阻率和硬度都有了明顯提高.合金的使用溫度范圍-40~80℃,主要用于電壓調(diào)節(jié)器。
1J38為含有約Cr13%的鐵鎳鉻合金,大量鉻的加入降低了合金的居里溫度和磁感應(yīng)強(qiáng)度,同時也提高了合金的電阻率和硬度,合金的居里和磁溫特性對成分波動的敏感性比鐵鎳二元合金低,因而比較易于控制,且不存在低溫不可逆性變,其使用溫度范圍為-40~60℃,主要用于電度表和汽車儀表元件。
對冷軋態(tài)合金進(jìn)行300℃以上不同溫度的熱處理,可以在小范圍內(nèi)進(jìn)一步調(diào)節(jié)合金的性能。1J30、1J31、1J32和1J38經(jīng)熱處理后磁感應(yīng)強(qiáng)度提高,而1J33則下降。1J30、1J31和1J32一般在退火狀態(tài)下使用,在真空或氫氣中隨爐升溫到800~1000℃,保溫30~120℃min。而后爐冷。
為了更好地滿足電度表和汽車?yán)锍瘫淼氖褂靡螅a(chǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度波動允許范圍較窄的三種牌號鐵鎳鉻磁溫度補(bǔ)償合金。如CNi37B-1、CNi37B-2和CNi37B-3
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1J42軟磁合金
在外磁場作用下容易磁化,去除磁場后磁感應(yīng)強(qiáng)度又基本消失的磁性合金。 其磁滯回線面積小而窄,矯頑力一般低于800A/m,電阻率高,渦流損耗小,導(dǎo)磁率高,飽和磁感高。一般都加工成板材和帶材。熔融法制備。主要用作電器、電信工業(yè)中的各種鐵芯元件(如變壓器鐵芯、繼電器鐵芯、扼流圈等)。常用軟磁合金有低碳電工鋼、阿姆科鐵、硅鋼片、鎳鐵軟磁合金、鐵鈷軟磁合金、鐵硅軟磁合金等。 物理性能 在外磁場作用下容易磁化、去除外磁場后磁感應(yīng)強(qiáng)度(磁感)又基本消失的磁性合金。磁滯回線面積小且窄,矯頑力(Hc)一般低于10 Oe(見精密合金)。19世紀(jì)末用低碳鋼板制造電機(jī)和變壓器鐵芯。1900年磁性更高的硅鋼片很快取代了低碳鋼,用來制造電力工業(yè)的產(chǎn)品。1917年出現(xiàn)了Ni-Fe合金以適應(yīng)當(dāng)時電話系統(tǒng)的需要。后來又出現(xiàn)了具有不同磁特性的Fe-Co合金(1929)、Fe-Si-Al合金(1936)和Fe-Al合金(1950)以滿足特殊用途。中國于1953年開始生產(chǎn)熱軋硅鋼片。50年代末開始研究Ni-Fe和Fe-Co等軟磁合金,60年代陸續(xù)開始生產(chǎn)一些主要的軟磁合金。70年代開始生產(chǎn)冷軋硅鋼帶。 軟磁合金的主要磁特性 是:①矯頑力(Hc)和磁滯損耗(Wh)低;②電阻率(ρ)較高,渦流損耗(We)低;③起始磁導(dǎo)率(μ0)和最大磁導(dǎo)率(μm)高;某些合金在低磁場范圍內(nèi)磁導(dǎo)率(B/H)保持恒定;④飽和磁感(Bs)高;⑤某些合金磁滯回線呈矩形,矩形比即剩磁/最大磁感(Br/Bm)高。這些磁性能同合金的結(jié)構(gòu)狀態(tài)和成分密切相關(guān)。合金中的碳、硫、氮和氧等雜質(zhì)對磁性特別有害,因為它們使晶格畸變,難以磁化,碳和氮還會引起磁時效現(xiàn)象。軟磁合金一般要求成品晶粒尺寸大,以便降低Hc和Wh值。一般鐵磁性金屬的磁性隨晶軸方向不同而異,如鐵的<100>方向易于磁化,<111>方向難于磁化。因此控制晶粒取向可以在材料的特定方向獲得更好的磁性能。鐵的電阻率(ρ)低,添加某些合金元素可以提高ρ 值,加硅和鋁的效果最為明顯。在鐵中加入任何合金元素(除鈷外),都會使它的飽和磁感Bs降低。 主要種類 可分為低碳電工鋼和阿姆科鐵、硅鋼片、鎳鐵軟磁合金、鐵鈷軟磁合金、鐵硅鋁軟磁合金等, 在電力工業(yè)方面,主要采用在較高磁場下具有高磁感和低鐵芯損耗的合金。在電子工業(yè)方面,主要采用在低或中等磁場下具有高磁導(dǎo)率和低矯頑力的合金。在高頻下則須采用薄的帶材或更高電阻率的合金。一般都用板材或帶材。
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