Сплав 79НМ пермаллой купить от завода производителя со склада

Пермаллой что это такое, особенности материала

В технике кроме привычных марок стали и сплавов с высокими характеристиками прочности находят свое применение и составы, имеющие другие, не менее важные свойства. Одним из таких уникальных по своим свойствам выступает пермаллой – магнитно-мягкий сплав на основе железа и никеля.

Что представляет собой пермаллой?

Определение пермаллоя связано с его физико-химическими характеристиками. Это сплав, имеющий выраженные магнитные свойства, способный пропускать магнитные волны через свою структуру. Вместе с тем, сам металл, несмотря на содержание в его составе железа не является рекордсменом по прочности.

И все же, именно магнетическая способность с нулевой магнитоострукцией и делают его уникальным среди остальных металлов и сплавов, применяемых в производстве радиокомпонентов.

По своей структуре пермаллой является сплавом железа и никеля, при этом массовая доля последнего может составлять от 40 до 82 %. В составе рецептуры могут быть и другие компоненты. Сплав выпускается как в чистом виде, так и в виде состава с примесями, корректирующими физические свойства металла. Так, для увеличения механической прочности в состав сплава добавляется хром и молибден. Эти металлы также существенно влияют и на проницаемость металла магнитным полем. Здесь стоит отметить, что свое название, состоящие из двух частей, он получил именно из-за своих физических свойств. Так «Perm» соответствует английскому значению слова «проницаемость». Вторая половина «Alloy» означает сплав.

Свойства сплава

Чистый пермаллой обладает способностью пропускать через себя магнитное поле. А вот добавление лигатуры в состав сплава способствует увеличению этих свойств или, их уменьшению. Насыщение сплава молибденом приводит к существенному уменьшению индукции насыщения. На практике это означает, уменьшение максимального магнитного потока проходящего через минимальное сечение проводника.

В состав сплава часто кроме молибдена и хрома включают медь, марганец и кремний. Марганец и кремний обеспечивают упрощение механической обработки металла. Правда такие добавки одновременно увеличивают и его удельное сопротивление. Но если брать для сравнения пермаллой с кремнием и марганцем, и низконикелевый пермаллой, то при сравнении удельного сопротивления обоих марок сплавов то станет ясно, что оба они имеют почти одинаковый показатель. Таким образом, для достижения необходимых качеств в рецептуре сплава иногда достаточно поменять процентное соотношение основных составляющих, и не пользоваться лигатурными добавками.

Использование меди в сплаве вызвано необходимостью сохранить термостабильность, или по-другому добиться того чтобы при скачках температуры сплав не менял своей структуры. Среди известных наиболее популярных марок пермаллоя это свойство имеет разный показатель. Так самый распространенный сплав 79НМ имеет самый высокий показатель проницаемости в слабых магнитных потоках. При этом, 79 – это процентный показатель содержания никеля в композиции сплава. А ведь кроме него среди никельсодержащих сплавов пермаллоя есть еще и марка 80, 81 и 83.

Сплавы с средним показателем содержания никеля имеют отличную проницаемость и такое же отличное удельное сопротивление.

Во многом свойства сплава зависят не только от состава сплава, но и от того какой способ обработки. Здесь, прежде всего речь идет об обработке высокой температурой. Закалка и отжиг осуществляется при нагревании металла до температуры 950 градусов и выдерживании его в таком состоянии в течении одного часа. Дальше идет отпуск путем снижения температуры на 100 градусов каждый час до нормальной температуры. Второй способ заключается в нагреве до показателя 600 градусов и охлаждение при комнатной температуре воздуха.

В результате такой обработки получается сплав, который превосходит обычный не подвергавшийся воздействию высокой температуры по показателю сопротивления напряжению.

Практическое применение сплава

Пермаллой относится к прецизионным сплавам. Сплав с такими уникальными физико-химическими свойствами требует высокой технологии производства. Чистота композиции и строгость соответствия стандартам требуют высокой точности соблюдения всех пропорций.

Читайте также:  Сигналы регулировщика для трамваев, машин и пешеходов в 2020 году, картинки, стихи и видео

В готовом виде производитель представляет потребителям проволоку, прут, ленту. Для специальных целей может выпускаться лента толщиной до 0,5 см. Кроме металлических изделий на рынок поставляется пермоллой и в виде порошка для обработки изделий сложной формы. Сплав отлично подходит для напыления и порошкового покрытия деталей.

Чаще всего он используется в качестве пластин трансформаторов и катушек реле. Изменение направленности магнитного поля позволяет использовать пермаллой как основной материал для изготовления звукозаписывающих головок для магнитофонов, использующих магнитную ленту.

Благодаря своим свойствам пермаллой используется там, где есть необходимость получить магнитную индукцию в условиях отсутствия или минимального проявления магнитного поля.

Свойства и характеристики сплавов пермаллоя

Пермаллой – магнитомягкий сплав никеля и железа, часто дополнительно легированный другими металлами. Полезными свойствами материала являются высокая магнитная проницаемость, малая коэрцитивная сила и практически отсутствующее изменение линейных и объёмных размеров при намагничивании.

Изобретён пермаллой был в 1913г. американским инженером Г. В. Элменом, работавшим на Bell Telephone Laboratories. Сплав применили для экранирования трансатлантического телеграфного кабеля в 1924 г., что говорит о его промышленном производстве уже в то время. Внедрение материала в СССР произошло несколько позже, первый ГОСТ появился в 1963 г. Однако, применение пермаллоев ограничивается из-за зависимости свойств этих сплавов от условий температурной обработки на производстве. И в наше время материал используют только в тех случаях, когда это оправдано с технической и экономической точек зрения.

Состав

Пермаллой относится к прецизионным сплавам, что означает строгое нормирование химического состава и его физико-механических характеристик. Состав этой группы материалов зафиксирован в ГОСТ 10994-74, там же указаны правила маркировки. Марка состоит из литерных обозначений легирующих компонентов и стоящих перед ними чисел, отражающих их массовую долю в сплаве.

Соответствие между буквами и химическими элементами следующее:

  • Г – марганец;
  • Х – хром;
  • Н – никель;
  • Д – медь;
  • А – азот;
  • Ф – ванадий;
  • Б – ниобий;
  • В – вольфрам;
  • Е – селен;
  • К – кобальт;
  • Л – бериллий;
  • М – молибден;
  • Р – бор;
  • Т – титан;
  • Ю – алюминий;
  • Ц – цирконий;
  • П – фосфор;
  • Ч – редкоземельные металлы.

Основным рабочим составом пермаллоя служит марка 79HM, у неё наибольшая магнитная проницаемость. В сплаве высокое содержание никеля и молибден в качестве легирующего компонента, который делает пермаллой более технологичным. Упрощается производственный процесс, материал становится более устойчив к механическим воздействиям, вырастает удельное электросопротивление, улучшается магнитная проницаемость соединения. У добавки молибдена есть отрицательный эффект – уменьшение индукции насыщения. Похожими особенностями в качестве улучшающего компонента обладает хром.

Для упрощения механической обработки металла, повышения температурной стабильности и получения постоянной магнитной проницаемости в узких интервалах напряжённости магнитного поля в пермаллой добавляют некоторое количество меди.

Марганец и кремний добавляют для увеличения удельного сопротивления. В сплавах с большой долей никеля для повышения электросопротивления и снижения темпа охлаждения в качестве легирующих добавок применяют хром, кремний, медь, ну и молибден, про который уже говорилось ранее.

Механические, электромагнитные свойства

Пермаллой устойчив к коррозии, благодаря наличию в составе никеля, сплав окисляется меньше железа, ведь для прохождения реакции между никелем и кислородом нужна температура от 500 °C. Вдобавок материал обладает неплохой ковкостью, что позволяет изготавливать достаточно тонкие листы из этого металла, он легко поддаётся механической обработке.

Магнитные свойства пермаллоя существенно варьируются, в значительной степени определяясь химическим составом соединения. В этой категории выделяют два основных вида сплавов: низконикелевые и высоконикелевые.

Читайте также:  Проверка износа тормозного диска, колодок и барабанов Газель NEXT

Типичным представителем второй группы будет 79НМ с пропорциональным содержанием никеля 78,5–80%. Для него характерными являются малая коэрцитивная сила, сильный магнитозащитный эффект и практически отсутствующая магнитострикция. 79НМ пермаллой имеет низкую электропроводимость. Дополнительными преимуществами являются мягкость и коррозийная устойчивость. Для повышения характеристик в 79НМ добавляют фосфор, получая сплав 79НМП, отличающийся более низким коэффициентом перемагничивания и повышенной прямоугольностью гистерезисной петли.

Похожий сплав, но с немного большей долей молибдена, 5% вместо 4%, носит название суперпермаллой. При соблюдении технологии изготовления и контроле качества в нём достигается показатели относительной магнитной проницаемости µ начальное равный 100000, и µ максимальное – 1000000.

В низконикелевых пермаллоях содержание этого металла колеблется в пределах 40–50%, типичным представителем является перменорм. Коэффициент относительной магнитной проницаемости перменорма находится в диапазоне 3500–35000. Его можно повысить путём дополнительной температурной обработки и созданием текстуры на поверхности пластин. Низконикелевые пермаллои 45Н и 50Н соединяют высокую магнитную проницаемость и индукцию насыщения. По второму показателю они превосходят высоконикелевые пермаллои примерно в 1,5 раза. Сплавы 45Н и 50Н имеют высокую электропроводность и легко намагничиваются, что находит применение в высокоточных электротехнических устройствах.

Область применения

Пермаллой применяется при создании сердечников для электромагнитных катушек. Этот элемент электротехнических схем используется в трансформаторах и электроприборах для изменения характеристик электрического тока. В сердечниках из пермаллоя чаще применяются пластины-кольца, изготовленные из этого материала.

Ещё одной сферой применения является защита кабелей и микросхем от воздействия магнитных полей. Пермалоевые ленты служат экранирующей оплёткой проводов. Они снижают уровень искажения сигналов при телекоммуникации.

Сплав используется в звуковой аппаратуре. Там материал встречается в элементах звукозаписывающих головок. Здесь ключевым эксплуатационным свойством является изменения векторов намагниченности.

Пермаллой находит применение в различных датчиках, к примеру, материал используется в двухосном магнитометре HMC1002.

Производство металла

Следует начать с того, что пермаллой достаточно сложен в производстве, цена на изделия из данного металла устанавливается, как правило, за килограмм или тонну. Чем тоньше прокатные листы, и чем более сложной обработке подвергся металл, тем выше итоговая стоимость. Ленты из ходовых сплавов 50Н и 79НМ стоят примерно 2500–3000 руб. за кг. Помимо этого пермаллой продают в виде прутов, листов и порошка.

Свойства пермаллоя существенно зависят от качества термической обработки металла и наличия в составе примесей. Первоначально высоконикелевые сплавы получались в два этапа. Сначала шло нагревание сплава до температуры 900º, далее он выдерживался в таком состоянии 1 час, а затем шло постепенное охлаждение на 100º в час. Второй этап производственного процесса начинался с повторного нагревания, в этот раз до температуры 600 ºC. После шла воздушная закалка металла на медной плите. Исследования пермаллоя выявили наличие зависимости между магнитными свойствами и скоростью нагрева и охлаждения сплава. С увеличением темпов остывания металла его характеристики снижаются.

Впоследствии выяснилось, что для классического пермаллоя с содержанием никеля 79% двойная термическая обработка вполне может быть заменена одинарной. При таком методе нагревание происходит в камерах заполненных чистым сухим водородом до температуры 1300° с последующим продолжительным отпуском до 400-500. Термическая обработка сплавов с меньшим содержанием никеля проще, поэтому они стоят дешевле. Стоит отметить, что без термической обработки магнитная проницаемость у пермаллоев хуже, чем у очищенного железа.

После проката металлические пластины и ленты подвергаются ещё одному этапу обработки – отжигу. Готовый продукт не должен иметь тёмных пятен, окислов и разноцветных участков. Механические повреждения должны отсутствовать.

Читайте также:  Ваз 2110 замена заслонки отопителя своими руками - инструкция MasteraVAZa

После отжига пермаллоивые пластины отправляются на магнитные испытания, где их свойства проверяются на соответствие действующим стандартам.

Пермаллой — магнитная проницаемость, свойства, применение

Пермаллой – это прецизионный сплав железа (18-55 %) и никеля (45 – 82%), характеризующийся магнитомягкими свойствами. Может быть дополнительно легирован несколькими другими компонентами.

Механические свойства

Толщина скин-слоя различных сплавов от частоты электромагнитного поля.

Пермаллой является механически мягким и устойчивым к коррозии материалом.

Применение

Компания ЭлекТрейд-М предлагает услуги в конструировании и производстве магнитных экранирующих компонентов и вакуумных камер с высокой проницаемостью для низких частот и статических магнитных экранов для использования в различных отраслях: авиационно-космическая, военная и радиоэлектронная промышленность, нефтегазовая отрасль, энергетика, высокотехнологичное производство, медицина, микроскопия, квантовые компьютеры, GPS связь, наука, образование и другие области.

Вакуумная камера из магнитно-экранирующего материала Мю-металл (пермаллой)

Свойства:

– механически мягкий и устойчивый к коррозии материал,

обладает гранецентрированной кубической решеткой и кубической магнитной анизотропией,

– удельное электрическое сопротивление 2×10−5 Ом·см для сплава марки 81Н,

индукция насыщения до 2 Тл,

– обладает высокой магнитной проницаемостью (максимальная относительная магнитная проницаемость μ

магниторезистивный коэффициент лежит в пределах от 2 до 4 % (2% для полей порядка 3,75 Э или 300 А/м),

– обладает коэрцитивной силой,

обладает почти нулевой магнитострикцией и значительным магниторезистивным эффектом,

– электрическое сопротивление пермаллоя меняется в пределе 5% в зависимости от силы и направления действующего магнитного поля.

карта сайта

мо пермаллой 79нм 65нт 81нма 50н 50нп лента свойства купить характеристики цена магнитная проницаемость применение в трансформаторах в москве завод изготовитель
лом круг состав марка плотность покупка сварка магнитные свойства проницаемость сердечник кольцевые сердечники из пермаллоя для звука
листы головка хард кольца проволока пермаллой производители для изготовления сердечника феррозонда
пермаллои это сплавы
относительная магнитная проницаемость пермаллоя

comments powered by HyperComments

Методика измерений

Образцы изготавливались в виде пакетов штампованных колец с наружным диаметром в 34 мм, внутренним – 26 мм. Заусеницы более 0.02 мкм не допускались. Всего было изготовлено 40 пакетов образцов по 15 колец толщиной 0.1 мм, и по 30 колец толщиной 0.05 мм.

Перед термической обработкой все детали и контрольные образцы проходили процедуру обезжиривания в ультразвуковой мойке. Термообработка образцов проводилась по режиму, указанному в табл. 1, 2.

Отожженные образцы помещались в каркасы из электроизоляционного материала (полиэтиленовая пленка толщиной 100 мкм), на которые наносилась вторичная обмотка, изготовленная из провода диаметром 0.1-0.2 мм марки ПЭЛ. Вторичная обмотка состояла из 210 витков. Первичная обмотка располагалась поверх вторичной обмотки и состояла из одного витка. Диаметр провода первичной обмотки составлял 2.5 мм.

Измерения амплитудной магнитной проницаемости контрольных образцов производились при частоте 100 Гц. Схема измерения представлена на рис. 1. При использовании в качестве контрольных образцов пермаллоя 81НМА напряженность поля составляла 0.079 А/м.

Рис. 1. Схема измерения амплитудной магнитной проницаемости и магнитной проницаемости.

Схема установки для измерения магнитных характеристик индукционным методом: Г – генератор; УПТ – усилитель постоянного тока; Т – трансформатор; R – резистор с известным сопротивлением; V1, V2 – вольтметры, К – пакет из колец с нанесенным обмотками (w1 – первичная обмотка, w2 – вторичная обмотка).

Величина напряжения на первичной обмотке составляла 53 мВ. В ходе экспериментов измерялась величина напряжения, индуцированная во вторичной обмотке (U2). Амплитудная магнитная проницаемость рассчитывалась по формуле.

,

где К – коэффициент, величина которого изменяется в зависимости от толщины листов, применяющихся при изготовлении образцов (таблица 3).

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector