MAGNETICKÉ MATERIÁLY (MM) MAGNETICKY MĚKKÉ MATERIÁLY ELEKTROTECHNOLOGIE MAGNETICKÉ MATERIÁLY (MM) MAGNETICKY MĚKKÉ MATERIÁLY

VŠEOBECNÁ CHARAKTERISTIKA ZA MAGNETICKY MĚKKÉ MATERIÁLY POVAŽUJEME MM S KOERCITIVITOU Hc < 800 A/m, NEJLEPŠÍ MAJÍ Hc = 0,1 A/m DALŠÍ CHARAKTERISTICKÉ VLASTNOSTI - úzká hysterezní smyčka se strmou křivkou prvotní magnetizace - velká počáteční a maximální relativní permeabilita (μrpoč,μrmax) - velká remanentní magnetická indukce (Br) - snadno bez velkých ztrát se magnetují a přemagnetovávají - stavu nasycení (Bs) dosahují už ve slabých magn.polích PODSTATA – KVALITNÍ KRYSTALICKÁ STRUKTURA VYUŽITÍ SE STŘÍDAVÝCH MAGNETICKÝCH POLÍCH

KOMPAKTNÍ KOVY A SLITINY ČISTÉ ŽELEZO (max. 0,1% uhlíku, minimum jiných nečistot) - po vhodném zpracování výborný magneticky měkký MM - malá rezistivita = velké ztráty při střídavém magnetování - využití ve stejnosměrných magnetických polích KARBONYLOVÉ ŽELEZO - zrnka ve tvaru kuliček o průměru 0,5-10μm - výchozí materiál pro výrobu lisovaných jader KŘEMÍKOVÉ OCELI - max.0,05% C, legované 0,5-5% Si – zvyšuje rezistivitu - nejdůležitější materiál pro střídavá pole s frekvencí 50Hz - využití na výrobu tenkých plechů (0,5mm) na jádra malých transformátorů a magnetické obvody točivých strojů

SLITINY ŽELEZA A NIKLU – PERMALLOY - podle obsahu Ni slitiny s obsahem do 50% a nad 50% Ni - obsah Ni a dalších přísad (Mn) řídí některé vlastnosti, jako Bs, μrpoč, μrmax, strmost křivky prvotní magnetizace - využití pro frekvence větší než 50 Hz - pro nf transformátory plechy tloušťky 0,2mm, pro vyšší frekvence plechy tloušťky až 0,03mm - pro silnoproudou elektrotechniku nevhodné (malá Bs) MAJÍ PODSTATNĚ LEPŠÍ PARAMETRY, NEŽ KŘEMÍKOVÁ OCEL, ALE JSOU PODSTATNĚ DRAŽŠÍ

PRÁŠKOVÁ MAGNETICKÁ JÁDRA MEZIČLÁNEK MEZI KOMPAKTNÍMI KOVY A FERITY MALÁ ZRNKA MĚKKÝCH MM VZÁJEMNĚ IZOLOVANÁ ELEKTROIZOLAČNÍM POJIVEM (menší ztráty než kompakt.MM) POŽADOVANÝ TVAR SE DOSAHUJE LISOVÁNÍM KARBONYLOVÁ JÁDRA - MM jsou zrnka karbonylového železa, pojivo plast (termo,reakto) - reaktoplast umožňuje vyšší pracovní teplotu JÁDRA ZE SLITIN ŽELEZA - MM jsou nepravidelná zrnka drcených kompaktních slitin - hůře se izolují, ale lepší magnetické vlastnosti a jsou levnější POUŽITÍ PRO FREKVENCE 300 Hz – 100 MHz

MAGNETICKY MĚKKÉ FERITY ROZDĚLENÍ - podle složení = JEDNODUCHÉ A SMĚSNÉ - podle struktury = KUBICKÉ, HEXAGONÁLNÍ, GRANÁTOVÉ TECHNOLOGIE VÝROBY JAKO KERAMIKA - také podobné vlastnosti – tvrdé, křehké, pórovité - velká rezistivita, minimální ztráty, frekvence ~ 10MHz - 10GHz JEDNODUCHÉ FERITY - vzorec MO*Fe2O3 kde M – dvojvazný iont kovu (Mg,Mn,Zn,Ni,Co…) - názvy podle M – např. NiO*Fe2O3 = ferit nikelnatý - nejznámější – FeO*Fe2O3 přírodní magnetovec - z feritů mají nejhorší magnetické vlastnosti

SMĚSNÉ FERITY HEXAGONÁLNÍ FERITY GRANÁTOVÉ FERITY - tuhé roztoky dvou a více dvojvazných oxidů a Fe2O3 - změnou složení lze řídit vlastnosti, které jsou obecně podstatně lepší než u jednoduchých feritů - názvy podle oxidů, např. MnO*ZnO*Fe2O3 f.manganato zinečnatý - s jednoduchými ferity patří mezi kubické HEXAGONÁLNÍ FERITY - vzorec MO*6Fe2O3, kde M je některý z kovů Pb, Ba, Sr GRANÁTOVÉ FERITY - vzorec 3M2O5*5Fe2O3 kde M je prvek vzácných zemin (Gd, Y)