Pemalloy

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2022. január 20-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .
Pemalloy
ötvözet típusa
Precíziós lágy mágneses ötvözet
Fizikai tulajdonságok
Brinell keménység 10-1 = 120÷210 MPa [1 ]
Curie pont 300÷900K [2]
Fajlagos elektromos ellenállás 2⋅10 −5  Ω cm 81Н ötvözet esetén [3]
Lineáris tágulási együttható (−40÷+15)⋅10 −6 (λ 100 )
(−15÷+30)⋅10 −6 (λ 111 ) [2]
Telítettségi indukció 2 T -ig
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A permalloy lágymágneses tulajdonságokkal  rendelkező precíziós ötvözet , amely vasból és nikkelből áll ( 45-82% Ni) [4] . Ezenkívül számos más kémiai elemmel adalékolható .

Az ötvözet nagy mágneses permeabilitással (maximális relatív mágneses permeabilitás μ ~ 100 000), alacsony kényszerítő erővel , szinte nulla magnetostrikcióval és jelentős magnetorezisztív hatással rendelkezik .

Alacsony magnetostrikciója miatt az ötvözetet precíziós magnetomechanikai eszközökben és egyéb olyan eszközökben használják, ahol változó mágneses térben méretstabilitás szükséges. A permalloy elektromos ellenállása általában 5% -on belül változik a ható mágneses tér erősségétől és irányától függően [3] .

Mechanikai tulajdonságok

A permalloy mechanikailag puha [5] és korrózióálló anyag [6] .

Elektromos és mágneses tulajdonságok

Az ötvözetben a nikkel és a vas tipikus aránya 81% , illetve 19% , a permalloy felületközpontú köbös rácsos (fcc) köbös mágneses anizotrópiával rendelkezik, amelynek együtthatói nullához közelítenek. Vékony filmekben az anizotrópia tér , amely a mágnesezettség nehéz tengely irányába történő elforgatásához szükséges mező , nem haladja meg a 10 Oe [7] . Egyes esetekben egytengelyű anizotrópia jön létre a permaloy kobalttal való ötvözésével (pl. Ni 65 Fe 15 Co 20 ). A filmekben az egytengelyű anizotrópia 0,5 kOe ( 40 kA/m ) mágneses térben történő elektrodepozícióval is elérhető [2] . A mágneses anizotrópia (de nem a magnetostrikció) külön elnyomása lehetséges a permalloy amorf formáiban bór (például Ni 40 Fe 40 B 20 ) felhasználásával [8] .

A Ni 81 Fe 19 megkülönböztető jellemzője a nullához közeli magnetostrikciós együttható [7] . A permalloy telítési mágnesezettsége körülbelül 10 4 Gs ( 1 T ) [2] .

A permalloy elektromos ellenállása 2⋅10 −5 Ω cm, a mágneses ellenállás együtthatója 2% és 4% között van ( 2% a 3,75 Oe vagy 300 A/m nagyságrendű mezőknél ). Konkrétan a spinek fő irányával rendelkező elektronok vezetőképessége hatszorosára meghaladja a nem-alapvető irány vezetőképességét [7] [2] .

Márkák és összetétel

A lágy mágneses ötvözetek fő márkái
64N (65N) 81HMA 68 NM, 68 NMP
76NHD, 76NHDP 40NKM, 40NKMP 79 NM, 79 NMP
45N 79N3M 47NK
80NHS 50N, 50NP 50NHS

A precíziós lágymágneses ötvözetek összetételét a GOST 10994-74 „Precíziós ötvözetek. Jelek”, specifikációit a GOST 10160-75 „Precíziós mágnesesen lágy ötvözetek” határozza meg. Műszaki adatok". A GOST 10994-74 „Precíziós ötvözetek. Az ötvözetek Marks" jelölése (kivéve a termobimetálokat) egy kétjegyű számból áll, amely az elem átlagos tömeghányadát jelzi, és a szám után az elem betűjelét. A vas nincs feltüntetve az ötvözet jelölésén.

Néhány nagy mágneses permeabilitással és gyenge erőterű erővel rendelkező ötvözetek minőségét a táblázat mutatja [9] .

A permalloy csoport fő ötvözete 79 NM [9] :

Az ötvözet kémiai összetétele 79NM
Fe C Si Mn Ni S P Mo Ti Al Cu
13.73-16.8 0,03-ig 0,3-0,5 0,6-1,1 78,5-80 0,02-ig 0,02-ig 3,8-4,1 0,15-ig 0,15-ig 0,2-ig

Alkalmazás

A permalloyt transzformátorok mágneses áramköréhez, mágneses rögzítőfejek elemeihez lemezek gyártására használják. Kezdetben a permalloyt a távközlési kábelek jeltorzításának csökkentésére használták az elosztott kapacitásuk kompenzátoraként.

A permalloy magnetorezisztív tulajdonságait mágneses térérzékelőkben használják. Például mikroáramkörök formájában készült érzékelőkben. Ilyen mikroáramkörre példa a HMC1002 kéttengelyes méréssel [10] .

A hengerelt permalloy mágneses térrel szembeni árnyékolásra szolgál - MRI helyiségek , elektronmikroszkópok és más különösen érzékeny eszközök. A Permalloyt védőburkolatok készítésére használják olyan mikroáramkörök és tekercsek számára, amelyek különösen érzékenyek a mágneses térre.

A permalloy alkalmazásának technológiai hátránya a mágneses jellemzőinek változása már kisebb deformációk után is. Ezért minden [11] permalloy alkalmazási esetben kötelező az alkatrész öntése utáni hőkezelése (hevítése) [11] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. GOST 10160-75 „Precíziós mágnesesen lágy ötvözetek. Műszaki adatok »
  2. 1 2 3 4 5 Ziese, Thornton, 2001 , p. 285.
  3. 12 Mallinson , 1996 , p. 33.
  4. Permalloy - cikk a Great Soviet Encyclopedia- ból . 
  5. Mallinson, 1996 , p. 36.
  6. Ōsaka, Datta, Shacham-Diamand, 2009 , p. 78.
  7. 1 2 3 Mallinson, 1996 , pp. 33-35.
  8. Ziese, Thornton, 2001 , p. 286.
  9. 1 2 GOST 10994-74 „Precíziós ötvözetek. Marks.
  10. HMC1002 .
  11. 1 2 Preobrazhensky A. A. Mágneses anyagok // M .: Felsőiskola, 1965. - 235 p. 74-79. o. "Az elektromos acélok és permalloyok használatával kapcsolatos néhány technológiai kérdés."

Irodalom