,Пермаллой труба,

Проволока пермаллоя - введение с составом, свойствами, применением и формами выпуска продукции

Пермаллой — это семейство никель-железных сплавов, известных своими исключительными магнитными свойствами, включая высокую магнитную проницаемость, низкую коэрцитивность и превосходную магнитную мягкость. Эти характеристики делают пермаллой краеугольным материалом в магнитном экранировании, трансформаторах, датчиках и прецизионных электронных компонентах. Доступная в широком ассортименте форм для удовлетворения различных промышленных потребностей, продукция пермаллоя включает в себя пруток (круглый пруток, плоский пруток), ленту, проволоку, прутки, трубы, трубы, фольгу, пластины, листы, полосы и поковку. Проволока Permalloy, в частности, ценится за свои точные магнитные характеристики, гибкость и однородность, что делает ее идеальной для сложных катушек, датчиков и магнитных экранов в электронной, телекоммуникационной и аэрокосмической промышленности. Ниже приведен подробный обзор его химического состава, ключевых свойств, практического применения и доступных форм продукции.

Химический состав

Химический состав пермаллоя немного варьируется в зависимости от конкретной марки, но все составы основаны на никель-железной матрице, оптимизированной для магнитных характеристик. Типичный состав (по весу) стандартной марки пермаллоя выглядит следующим образом:

Следует

Никель (Ni): 70-80% (основной легирующий элемент, отвечающий за повышение магнитной проницаемости и снижение коэрцитивности)

Железо (Fe): 20-30% (уравновешивает сплав, способствуя структурной стабильности, сохраняя при этом магнитные свойства)

Молибден (Mo): 0-5% (в молибден-пермаллых марках, улучшает проницаемость и повышает удельное электрическое сопротивление, снижая потери на вихревые токи)

Медь (Cu): 0-2% (в некоторых марках повышает коррозионную стойкость и улучшает структуру зерна)

Марганец (Mn): 0,5-1,0% (способствует раскислению во время производства, улучшая пластичность и магнитную однородность)

Углерод (C): ≤ 0,03% (поддерживается на низком уровне, чтобы избежать образования карбидов, которые могут ухудшить магнитные свойства)

Кремний (Si): ≤ 0,3% (контролируется для поддержания чистоты и предотвращения попадания оксидных включений, разрушающих магнитные домены)

Сера (S): ≤ 0,01% (строго ограничена для предотвращения охрупчивания на границе зерен и сохранения магнитной мягкости)

Наиболее распространенная марка, 78% пермаллой никеля и железа, обеспечивает баланс высокой проницаемости (до 80 000) и низкой коэрцитивности (≤ 0,8 А/м), в то время как молибденсодержащие марки (например, 79% Ni, 17% Fe, 4% Mo) обеспечивают еще более высокую проницаемость и лучшие высокочастотные характеристики, что делает их пригодными для современных электронных приложений.

Основные свойства

Пермаллой (включая проволоку Permalloy) обладает уникальным набором магнитных и механических свойств, которые делают его незаменимым в магнитных и электронных приложениях:

Магнитные свойства:

Магнитная проницаемость (начальная/максимальная): Начальная проницаемость (μ₀) до 20 000; Максимальная магнитная проницаемость (мкм) до 100 000 (значительно выше, чем у чистого железа, что обеспечивает эффективную магнитную проводимость)

Коэрцитивность (Hc): ≤ 1,0 А/м (чрезвычайно низкая, что указывает на «магнитную мягкость» и легкость намагничивания/размагничивания)

Индукция насыщения (Bs): 0,8-1,0 Т (умеренное насыщение, подходит для приложений с низким и средним магнитным полем)

Температура Кюри: 450-500°C (температура, выше которой магнитные свойства снижаются, обеспечивая стабильность в окружающей среде и умеренной жаре)

Удельное электрическое сопротивление: 25-60 μОм·см (выше, чем у чистого железа, снижает потери на вихревые токи в приложениях переменного тока (AC))

Механические свойства (в состоянии отжига):

Прочность на разрыв: 400-550 МПа (58 000-79 800 фунтов на квадратный дюйм)

Предел текучести (смещение 0,2%): 150-250 МПа (21 800-36 300 фунтов на кв. дюйм)

Относительное удлинение (в 50 мм): 20-40% (отличная пластичность, позволяющая формовать в проволоку, ленты и сложные формы)

Твердость: 120-180 HB (твердость по Бринеллю, отражающая хорошую обрабатываемость и обрабатываемость)

Физические свойства:

Плотность: 8,6-8,8 г/см³ (0,310-0,318 фунта/дюйм³)

Теплопроводность: 10-15 Вт/(м·К) при 20°C (68°F)

Коэффициент теплового расширения: 12-15 мкм/(м·К) (20-100°C)

Температура плавления: 1430-1480 °C (2594-2696 °F)

Формы продукции

Пермаллой производится в различных формах для специализированных магнитных и электронных применений в различных отраслях промышленности:

Пруток: Доступен в виде круглого прутка (диаметр от 5 мм до 100 мм) и плоского прутка (толщина от 3 мм до 50 мм, ширина от 10 мм до 200 мм), используемый для обработки магнитных сердечников, экранов и конструкционных элементов в магнитных устройствах.

Лента: тонкие плоские полосы (толщина от 0,01 мм до 0,5 мм, ширина от 1 мм до 50 мм) идеально подходят для высокочастотных трансформаторов, индукторов и магнитных датчиков, где критически важны минимальные потери вихреток.

Проволока: Проволока из пермаллоя (диаметр от 0,02 мм до 5 мм) обеспечивает точные магнитные характеристики и гибкость, подходит для катушек, соленоидов, магнитной экранирующей сетки и обмоток датчиков.

Стержни: Цельные цилиндрические стержни (диаметром от 2 мм до 30 мм), используемые в магнитных зажимах, прецизионных направляющих и небольших магнитных сердечниках.

Трубы и трубы: полые формы (внешний диаметр от 3 мм до 50 мм, толщина стенки от 0,1 мм до 5 мм) для магнитного экранирования кабелей, датчиков и электронных компонентов.

Фольга: Ультратонкие листы (толщина от 0,001 мм до 0,05 мм), используемые в высокочастотных приложениях, гибких магнитных экранах и миниатюрных трансформаторах.

Пластина и лист: плоские формы (пластина: толщина от 1 мм до 20 мм; лист: от 0,05 мм до 1 мм) для изготовления магнитных экранов, сердечников трансформаторов и магнитных ярмох.

Полоса: узкие плоские полосы (толщина от 0,05 мм до 1 мм, ширина от 2 мм до 100 мм) для прецизионных магнитных компонентов, таких как сердечники реле и обмотки индукторов.

Поковочный материал: заготовки и слитки для горячей штамповки в нестандартные магнитные компоненты, требующие сложных форм, таких как большие экранирующие корпуса.

Приложений

Исключительные магнитные свойства пермаллоя (включая пермаллую проволоку) в его различных формах делают его критически важным материалом в отраслях, требующих точного магнитного контроля и экранирования:

Электроника и телекоммуникации:

Трансформаторы и катушки индуктивности: сердечники и обмотки (из ленты, провода и листа) для аудиотрансформаторов, источников питания и высокочастотных устройств связи, обеспечивающие высокую проницаемость и низкие потери на вихревые токи.

Магнитное экранирование: корпуса, трубки и обертки из фольги (из пластин, трубок и фольги) для защиты чувствительной электроники (например, датчиков, генераторов) от внешних магнитных помех.

Датчики и преобразователи: катушки и сердечники (из проволоки и ленты) в датчиках магнитного поля, трансформаторах тока и датчиках положения, где критична высокая чувствительность.

Аэрокосмическая и оборонная промышленность:

Авионика: магнитные экраны для навигационных систем, компонентов радаров и коммуникационного оборудования (из листов, труб и фольги) для обеспечения целостности сигнала в условиях высоких помех.

Системы наведения ракет: прецизионные магнитопроводы и катушки (из проволоки и ленты) для гироскопов и магнитных компасов, требующие стабильных магнитных характеристик.

Военная связь: высокочастотные трансформаторы и катушки индуктивности (из ленты и провода) для защищенных систем радиосвязи, где важен низкий уровень шума и высокая эффективность.

Медицинские приборы:

Медицинская визуализация: компоненты магнитного экранирования (из пластин и листов) для аппаратов МРТ, защищающие чувствительную электронику от сильных магнитных полей, создаваемых сканером.

Диагностическое оборудование: датчики тока и магнитные преобразователи (из проволоки и ленты) в таких устройствах, как аппараты ЭКГ, обеспечивающие точное обнаружение сигнала.

Промышленные и научные приборы:

Магнитные измерительные приборы: калибровочные стержни и экраны (из проволоки, листа и трубки) для магнитометров и гауссметров, позволяющие точно измерять магнитное поле.

Силовая электроника: катушки индуктивности и дроссели (из ленты и проволоки) в частотно-регулируемых приводах и преобразователях энергии, снижающие потери энергии.

Научные исследования: Магнитные экраны и катушки (из фольги, проволоки и пластины) для экспериментов в области физики и материаловедения, изолирующие оборудование от окружающих магнитных полей.

Специализированные приложения по форме:

Провода: катушки для соленоидов, магнитной экранирующей сетки и обмоток датчиков в прецизионных приборах.

Ленточные: высокочастотные сердечники трансформаторов и обмотки индукторов, в которых тонкие размеры минимизируют вихревые токи.

Фольга: Гибкие магнитные экраны для кабелей и миниатюрной электроники, такой как носимые устройства и устройства Интернета вещей.

Пластина/лист: Большие магнитные экраны для лабораторий, центров обработки данных и промышленного оборудования.

Таким образом, пермаллой сплав (включая пермаллую проволоку) — доступный в формах от прутков и проволоки до листового и ковочного материала — обеспечивает исключительную магнитную проницаемость, низкую коэрцитивность и универсальность. Его разнообразные формы продукции позволяют создавать индивидуальные решения для электроники, аэрокосмической, медицинской и промышленной отраслей, делая его критически важным материалом в приложениях, требующих точного магнитного контроля и экранирования.

Упаковка Стандартная упаковка:

Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 1613 галлонов для жидкости на поддонах.