Penerapan amorf dan nanokristalin dalam induktor

Dalam induktor, kita sering mendengar nanokristalin amorf. Hari ini, kami akan memperkenalkan secara rinci pengetahuan yang relevan. Paduan amorf adalah jenis bahan paduan baru yang keluar pada tahun 1970-an, proses pembentukannya adalah logam cair, pendinginan dan pemadatan yang cepat, dan diperoleh bahan pita tidak beraturan jangka pendek dan tidak teratur jangka panjang.

Saat ini, bahan amorf (nanokristalin) dapat dibagi menjadi empat kategori: amorf berbasis Fe, amorf berbasis Fe-nikel, amorf berbasis kobalt, dan nanokristalin.

1. Amorf berbahan dasar Fe

Komponen utama amorf berbasis Fe adalah Fe, silikon, boron, karbon, dll., yang ditandai dengan daya tarik yang kuat, intensitas induksi magnetik saturasi hingga 1,4~1,7T, murah, paling cocok untuk menggantikan penggunaan lembaran baja silikon, cocok untuk frekuensi 10kHz di bawah skenario aplikasi.

2. Amorf berbasis Fe-nikel Amorf berbasis Fe-Nikel terutama terdiri dari besi, nikel, silikon, boron, dll. Kekuatan induksi magnet jenuhnya sekitar 1T dan permeabilitasnya tinggi, yang dapat digunakan untuk menggantikan baja silikon lembaran dan permalloy, sering digunakan dalam produk terkait transformator.

3. Amorf berbahan dasar kobalt

Komponen utama amorf berbahan dasar kobalt adalah kobalt, silikon, boron, dan terkadang ditambahkan unsur lain untuk memenuhi kebutuhan sifat tertentu. Intensitas induksi magnet saturasinya sekitar 1T, permeabilitasnya tinggi, dan umumnya digunakan pada produk dengan persyaratan yang relatif tinggi dan dapat digunakan sebagai pengganti ferit. Namun karena logam kobaltnya langka, harganya menjadi sangat mahal.

4. Nanokristalin

Nanokristalin terdiri dari Fe, silikon, boron dan sejumlah kecil tembaga dan niobium, dimana tembaga dan niobium merupakan bahan baku penting untuk memperoleh nanokristalin. Mereka pertama-tama diproses menjadi strip amorf, dan kemudian diberi perlakuan panas untuk mendapatkan campuran bahan nanokristalin dan amorf. Nanokristal memiliki kinerja yang unggul dan harga yang relatif murah, serta banyak digunakan pada berbagai transformator dan induktor frekuensi tinggi.

Dari sudut pandang penerapan, rentang frekuensi bahan amorf (nanokristalin) adalah 50Hz hingga 100kHz. Ia memiliki sifat magnetik yang baik: intensitas induksi magnetik yang tinggi, permeabilitas awal yang tinggi, resistivitas tinggi, intensitas induksi magnetik sisa yang tinggi, koersivitas rendah, kehilangan frekuensi tinggi yang rendah, adalah kinerja komprehensif bahan magnetik yang sangat baik. Keuntungan utama penerapan amorf (nanokristalin) pada transformator dan induktor mode umum adalah sebagai berikut:

1. Permeabilitas efektifnya tinggi, jumlah kumparannya kecil, dan volumenya kecil pada induktansi yang sama.

2. Beberapa putaran, kapasitansi terdistribusi kecil;

3. Koersivitas rendah, kerugian rendah;

4. Curie suhu tinggi, stabilitas yang baik;

5. Karakteristik frekuensi yang baik, efek yang baik dalam menangani lonjakan kebisingan. Amorf (nanokristalin) sangat meningkatkan efisiensi transformator dan induktor, mengurangi volume, mengurangi berat, dan mengurangi konsumsi energi, sehingga saat ini banyak digunakan dalam catu daya switching daya tinggi, catu daya inverter, catu daya UPS, pengisian daya tiang pancang, elektronik otomotif, pemantauan daya dan bidang lainnya.