ساخت کامپوزیت مغناطيسي نرم به روش شکل دهي گرم و بررسي رفتار مغناطيسي آن

توضیحات

چکیده

مواد فرومغناطيس نرم نظير آهن و آلياژهاي آن علي رغم خواص مغناطیسي مطلوب، به علت مقاومت الکتریکی پايين با تلفات مغناطیسي قابل  توجه در فرکانس هاي بالا توام اند که منجر به نا کارآمدي آنها در فرکانس هاي مذکور گردیده است. در اين پژوهش کامپوزيت پليمر آهن به منظور  کاهش ميزان تلفات مغناطیسي  آهن و ارتقاء فرکانس کاري آن طراحي و ساخته شد. کامپوزيت مذکور به روش شکل دهي گرم در دماي  180درجه سانتي گراد و تحت اعمال فشار 32مگا پاسکال تهيه گردید . ارزیابی ساختاري و مغناطیسي  پودرهاي مورد استفاده به ترتيب توسط  روش هاي XRD, SEMو AGFMانجام پذیرفت و خواص مغناطیسي  هسته هاي تولیدی نظير تلفات مغناطیسی و نفوذپذیري موثر مغناطیسي  بوسویله دستگاه LCR meterاندازه گیري شد. به منظور ارزيابي خواص مغناطیسي ، رفتار کامپوزيت تولیدی با هسته ي آهني مورد مقايسه  قرارگرفت. نتا يج بیانگر کاهش قابل ملاحضه تلفات و افزايش فاحش فاکتور کيفيت در مقايسه با هسته ي آهني است.

مقدمه

مواد مغناطیسي با کاربرده يا و سيع و گسترده خود زندگي صنعتي ما را تحت تاثير قرار داده اند.این  مواد به گونه هاي نرم و سخت قابل تفکيک  اند که در ميان گونه هاي مغناطیسي نرم، هسته هاي فرومغناطیسی ( فلزي) از خواص مغناطیسي  مطلوبتري نسبت به هسته هاي فري  مغناطيس ( سرامیکی ) ، درجریان مستقيم و يا جريان غير مستقيم با فرکانس کمتر از 2کیلو هرتز، برخورداراست. اما در فرکانسهای بالاتر به علت  برجسته شدن بحث تلفات مغناطیسی، رفتار مطلوب ماده فرومغناطيس به شدت تنزيل میابد. عامل برجسته در ناکارآمدي هسته فرو  مغناطيس در فرکانس بالا غالب شدن اثر تلفات جريان گردابي است. این تلفات ناش از  القاي جريان الکتریکی بر مبناي قانون فاراده در بستر  هسته است که مطابق با قانون لنز در خلاف جهت جريان خارجي عمل کرده و با افزايش فرکانس تشدید مي يابد. مقاومت کم مواد فرو مغناطيس  عامل اصلي درحدت و قوت القاي جريان در مقايسه با مواد فري مغناطيس است ، از این رو تلاش هاي به عمل آمده منعطف به افزايش مقاومت  الکتریکی هسته گرديده است.

ABSTRACT

Soft ferromagnetic materials such as iron and its alloys, despite the desirable magnetic properties, are associated with low electrical resistance with significant magnetic losses at high frequencies, which leads to their inefficiency in the above frequencies. In this study, the composite of iron polymer was designed and reduced to reduce iron magnetic losses and improve its frequency. The composite was prepared by hot forming at 180 ° C under a pressure of 32 MPa. The structural and magnetic evaluation of the powders used was performed by XRD, SEM and AGFM methods, respectively, and the magnetic properties of the produced nuclei, such as magnetic losses and the effective magnetic field permeability of the Bosvel, were measured by the LCR meter. In order to evaluate the magnetic properties, the behavior of the composite produced with iron core was compared. The results indicate a significant reduction in losses and a significant increase in the quality factor compared to iron core.

INTRODUCTION

Magnetic materials with a wide range of applications have affected our industrial life. These materials are soft and hard to distinguish between soft magnetic species, ferromagnetic nuclei (metallic), more favorable than magnetism It has magnetism cores (ceramic), direct or indirect, at frequencies below 2 kHz. But at higher frequencies, due to the highlighting of the magnetic losses, the desired behavior of the ferromagnetic material is greatly reduced. The leading factor in the inefficiency of the core of high frequency ferromagnetics is the dominance of the impact of vortex flow losses. These losses are due to the induction of electric current based on the Faraday law in the core, which acts in accordance with the law of the lens in the opposite direction of the external current and increases with increasing frequency. Low strength of ferromagnetic materials is the main factor in the coherence and strength of current induction compared to magnetised ferromagnetic materials, hence the efforts made are flexible to increase the electrical resistance of the core.

Year: 2007

Publisher : 11th National Congress of metallurgy of Iran

By : Khalilullah Qaisari, Houman Shokrollahi, Sirous Javadpour, Babak Hashemi

File Information: persian Language/ 11 Page / size: 430 KB

Download tutorial

سال : 1386

ناشر : يازدهمين كنگره ملي مهندسين متالورژی ايران

کاری از : خليل االله قيصري ، هومن شکرالهي ، سيروس جوادپور ، بابک هاشمي

اطلاعات فایل : زبان فارسی / 11 صفحه / حجم : KB 430

آموزش دانلود