0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

先进的软磁性材料在电机行业的应用

jf_AHleW45b 来源:旺材伺服与运动控制 2023-05-22 16:43 次阅读

最初的软磁材料零件是汽车用点火芯,在大多数通用汽车中广泛使用。它们被压实成圆形,并且没有使用绝缘胶带来保护初级绕组免受线圈的影响。 时至今日,粉末金属和软磁复合材料技术已经走了很长一段路,它提供了以前根本不存在的技术变革。正确的软磁性材料让电机磁通传输更快、消耗更少的能量、电机结构变得更紧凑。电机可以使用更高的频率,电磁更密集、高渗透,大大降低转子/定子的涡流损失。

bacf68d6-f759-11ed-90ce-dac502259ad0.png

电机使用来自存储在电池中的直流电(DC)或发电机、电网的交流电(AC),将电能转换为机械能。它们可用于电动汽车,小型家用电器,工业风扇和泵,机床以及用于推进的大型船舶和飞机中。对软磁复合材料(SMC)的持续研究表明,它们在直流电和交流电应用中具有巨大的潜力,通过允许工程师开发新的创新设计,改善中低频率下芯材的磁感应强度。软磁性材料由电绝缘的铁磁粉末组成,当优化粒度,形状和微结构时,它们具有许多有价值的优点,包括磁和热各向同性,高磁导率,低矫顽力,距离温度高和总铁损低。

bb054bb8-f759-11ed-90ce-dac502259ad0.png

"软”是指在磁性意义上,该术语与材料的硬度无关, 软磁性材料易于磁化和消磁。永久的,或 “硬”的磁铁始终保持磁化强度。软磁复合材料由具有高纯度和可压缩性的铁粉颗粒与薄而均匀层压粘合在一起材料。涂层提供高电阻率,使每个单个粒子边缘绝缘,限制了涡流的产生。软磁复合材料是理想地涂覆有均匀电绝缘膜层的铁磁粉末颗粒,就像任何其他粉末金属零件一样。软磁复合材料使用加热的模具压实,来促进更高的密度、磁导率、感应率。软磁复合材料取决于最终应用,磁性能是各项相应参数的影响,包括所用合金材料、最终部件的密度(饱和感应度和磁导率受密度影响) 烧结温度、烧结后的碳和氮含量。

bb68ab18-f759-11ed-90ce-dac502259ad0.png

粉末金属磁性材料可以分类为烧结的(对于DC或直流应用)或软磁复合类型(对于AC或交流应用), 与烧结材料相比,软磁复合材料的优点在于其设计具有竞争性的磁性能,具有更高的电阻率。电阻率使软磁性材料吸引那些正在制造低损耗零件(尤其是高频零件)的人的重要原因。软磁性材料的优势在于粉末的成型能力,使用软磁性粉末可以轻松实现通常通过粉末金属制成的形状,可以实现3D磁通量承载能力,可以高效地完成复杂的3D几何形状,它们在粉末颗粒之间不会具有冶金结合。相反,依靠互锁颗粒的强度加上绝缘层提供的强度。

对软磁性材料进行热处理可能会影响磁性性能,热处理的重点是双重的:改善软磁性能(减轻应力) 改善机械性能,热处理或固化不是烧结的,没有形成冶金键。温度越高,软磁性材料的强度就越好,粉末冶金的性质可以使用更小的电机设计来减少材料消耗,或者从与目前的电机相似的尺寸中获得更高的功率,这为电磁设备打开了巨大的市场。这些组件能够弥合传统叠层钢芯的频率限制,尤其在几百赫兹的和几兆赫兹以上的铁氧体磁芯之间的间隙。软磁性材料可以完全消除由于铁磁层绝缘不良而引起的涡流积聚而导致的电机故障/过热。

审核编辑 :李倩

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 电机
    +关注

    关注

    142

    文章

    8867

    浏览量

    144783
  • 磁材料
    +关注

    关注

    0

    文章

    12

    浏览量

    6779
  • 复合材料
    +关注

    关注

    2

    文章

    213

    浏览量

    13003

原文标题:先进的软磁性材料在电机行业的应用

文章出处:【微信号:旺材伺服与运动控制,微信公众号:旺材伺服与运动控制】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    高频磁性元件与磁性材料

    高频磁性元件与磁性材料
    发表于 08-13 15:24

    铁氧体磁性材料概述

    铁氧体磁性材料概述
    发表于 08-20 15:56

    直线电机中的定子采用的是那种磁性材料

    直线电机中的定子采用的是那种磁性材料
    发表于 10-29 06:57

    纳米磁性材料及器件的进展

    概述了国内外纳米磁性材料及器件研究与开发的进展。具体介绍纳米磁性粒子、铁基纳米晶磁合金、稀土永磁快淬磁粉、人工格、纳米磁性丝、射频用复合
    发表于 06-25 10:22 12次下载

    磁性材料与器件知识

    磁性材料与器件知识  磁性材料主要是指由过渡元素铁、钴、镍及其合金等组成的能够直接或间接产生磁性的物质.   磁性材料从材质和结构上讲,分为“
    发表于 04-07 15:13 75次下载

    磁性材料基本特性的研究

    本实验通过对磁铁氧体材料居里温度及动态磁滞回线的测量,加深对这一磁性材料基本特性的理解.
    发表于 07-16 17:29 24次下载

    磁性材料

    磁性材料      1. 磁性材料的磁化曲线 磁性材料是由铁磁性物质或亚铁磁性物质组
    发表于 04-10 13:53 2111次阅读

    磁性材料芯片中的应用

    磁性材料芯片中的应用 磁性材料是TI电子功能材料中极其重要的一类,已成为现代工业和科学技术的支撑性材料
    发表于 01-05 08:50 2537次阅读

    磁性材料基础3

    磁性材料基础,普及学习大家的磁性材料基础
    发表于 05-11 11:08 17次下载

    先进电工磁性材料特性与应用

    人类对能源需求的日益增长和资源环境的逐步恶化,使得充分发展新材料,特别是电机、变压器等电工装备中广泛使用的先进电工磁性材料,以期节能降耗,
    发表于 03-21 13:49 1次下载

    磁性材料参数表(下),Magnetic Parameters(b)

    磁性材料参数表(下),Magnetic Parameters(b) 关键字:磁性材料参数表 磁性材料参数表 Cores
    的头像 发表于 09-20 18:21 1329次阅读

    磁性材料参数表(上),Magnetic Parameters(a)

    磁性材料参数表(上),Magnetic Parameters(a) 关键字:磁性材料参数表 磁性材料参数表 Material Characteris
    的头像 发表于 09-20 18:21 1682次阅读

    磁性材料新能源汽车中的应用

    磁性材料系具有铁磁性或亚铁磁性并具有实际应用价值的磁有序材料,它与其他材料的一个根本区别是对外加磁场具有敏感的响应性。广义的
    的头像 发表于 07-26 11:00 1344次阅读

    年底实施!解读磁性材料行业新标准

    近日,两项磁性材料行业国家新标准发布,并将于年底实施!这两项新标准规定了什么?又将给行业带来怎样的影响? 近日,国家市场监督管理总局(国家标准化管理委员会)正式批准和发布了两项关乎磁性材料
    的头像 发表于 08-16 10:49 293次阅读

    什么是顺磁性材料

    磁性材料是指在外磁场作用下,磁化率呈正数的材料。这类材料磁性相对较弱,但在外磁场移除后,其磁性会逐渐消失。顺
    的头像 发表于 10-08 18:18 452次阅读