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