Магнітні сплави з особливими властивостями

Експериментально встановлено, що постійністю проникності мають матеріали на основі Fe-Ni, Fe-Co, Fe-Ni-Co сплавів. Потрійний сплав (25% Со, 45% Ni, решта - Fe) називають Пермінвар. Магнітна проникність Пермінвар після спеціальної термічної обробки у вакуумі стає рівною 300 і залишається постійною при напруженості поля від 0 до 160 А / м. Індукція насичення Пермінвар досягає 1,55 Тл. Застосування Пермінвар обмежується складністю технології отримання і високою вартістю.

В електротехніці використовують матеріали з великою залежністю магнітної проникності від температури для температурної компенсації (термокомпенсации) магнітних кіл. З них виготовляються магнітні шунти, за допомогою яких досягається температурна стабільність властивостей магнітних кіл з постійним магнітом. Зі збільшенням температури магнітний потік в робочому зазорі основного магніту знижується. Ця зміна компенсується зростанням магнітного опору шунта. Термомагнітний матеріал шунта повинен мати магнітну проникність, яка сильно залежить від температури в робочому діапазоні від -70 до +80 ° С, і точку Кюрі, близьку до робочої температури установки.

Як термомагнітних матеріалів для магнітних шунтів застосовують такі сплави: мідно-нікелевий - кальмаллой, залізо-нікелевий - термаллой, залізо-нікель-хромовий - компенсатор.

Зміна концентрації міді в кальмаллое від 3 до 40% дозволяє виготовляти сплави, які компенсують зміну магнітної проникності в магнітних ланцюгах в межах температур 20. 80 ° С і від -50 до +10 ° С. Недоліком кальмаллоя є низька індукція насичення, для підвищення її в кальмаллой додають присадки заліза. Термаллой містить від 28,5 до 33,5% нікелю. У порівнянні з кальмаллоямі він має більш високу індукцією насичення, яка різко залежить від температури. Недоліками термаллоя є наявність значного температурного гістерезису в області низьких температур, порівняно низька межа негативних температур, а також сильний вплив складу на властивості матеріалу.

Для більш широкого застосування в області низьких температур железонікелевие сплави легують хромом. Такі сплави називають компенсаторами. Їх властивості в меншій мірі залежать від складу; вони добре обробляються і мають досить високу індукцію насичення.

Методами порошкової металургії розроблені термомагнітні сплави на основі Fe-Ni-Mo. Магнітні властивості їх близькі до сплавів-компенсаторів, але ці матеріали відрізняються більш високою відтворюваністю властивостей.

Схожі статті