สูง-ประสิทธิภาพต่ำ-ผงเหล็กซิลิคอน

ผงเหล็กซิลิกอนต่ำ-เป็นวัสดุผงเหล็กพิเศษ-ที่มีปริมาณซิลิกอนควบคุมอย่างเข้มงวดภายในช่วงที่กำหนด (โดยทั่วไปจะน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.5%) ข้อได้เปรียบทางเทคนิคหลักอยู่ที่การลดผลกระทบด้านลบของซิลิคอนต่อคุณสมบัติทางแม่เหล็กของวัสดุลงอย่างมาก จากมุมมองของหลักการสมบัติแม่เหล็ก ซิลิคอนสามารถเพิ่มการสูญเสียแกนกลางและลดการซึมผ่านของแม่เหล็กได้ ดังนั้น มันจึงกลายเป็นวัตถุดิบหลักที่ไม่สามารถทดแทนได้ในการใช้งานที่ต้องการประสิทธิภาพแม่เหล็กที่เข้มงวด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ หม้อแปลงความถี่สูง- และวัสดุป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้า

ในแง่ของกระบวนการผลิต ผงเหล็กซิลิกอนต่ำ-ส่วนใหญ่เตรียมโดยการทำให้เป็นละออง (การทำให้เป็นละอองของน้ำ/ก๊าซ) หรือวิธีการรีดิวซ์ ในบรรดากระบวนการเหล่านี้ กระบวนการทำให้เป็นอะตอมของแก๊สภายใต้บรรยากาศที่มีการป้องกันไนโตรเจน- ช่วยให้สามารถควบคุมองค์ประกอบได้แม่นยำยิ่งขึ้น โดยควบคุมปริมาณซิลิคอนได้อย่างเสถียรภายในช่วงที่เหมาะสมที่สุดที่ 0.1%–0.3% สำหรับคุณสมบัติทางกายภาพ การกระจายขนาดอนุภาค (ช่วงปกติ: 5–150μm) และความหนาแน่นของก๊อก ( มากกว่าหรือเท่ากับ 4.8g/cm³) เป็นตัวบ่งชี้การควบคุมหลัก สำหรับคุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้า ความเข้มของความอิ่มตัวของแม่เหล็ก ( มากกว่าหรือเท่ากับ 1.8T) และค่าบังคับ (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 80A/m) จะกำหนดประสิทธิภาพหลักของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายโดยตรง ซึ่งทั้งหมดนี้จะต้องปฏิบัติตามมาตรฐานทางเทคนิคของอุตสาหกรรมอย่างเคร่งครัด

ในการใช้งานจริง ความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันของผงเหล็กซิลิคอนต่ำ-ต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการโลหะวิทยาผงการพิมพ์ 3D ปริมาณออกซิเจนบนพื้นผิว (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 3000ppm) เกี่ยวข้องโดยตรงกับความหนาแน่นของชิ้นส่วนที่ถูกเผา ซึ่งจะส่งผลต่อความน่าเชื่อถือในการให้บริการของส่วนประกอบต่างๆ ในปัจจุบัน อุตสาหกรรมโดยทั่วไปใช้เทคโนโลยีการเคลือบฟอสเฟตหรือคอมโพสิตเพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการนี้ช่วยให้สามารถแสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบในการใช้งานที่ไม่เหมือนใครในการผลิตส่วนประกอบที่มีความแม่นยำ เช่น เซ็นเซอร์ยานยนต์และแกนตัวเหนี่ยวนำ

เมื่อเปรียบเทียบกับผงโลหะผสมเหล็ก-ซิลิกอนทั่วไป ผงเหล็กซิลิกอนต่ำ-จะสูญเสียความแข็งแรงเชิงกลบางส่วนเนื่องจากปริมาณซิลิกอนที่ลดลง (ซิลิคอนสามารถปรับปรุงความแข็งของวัสดุได้) แต่ได้รับประสิทธิภาพการสูญเสียกระแสไหลวนที่เหนือกว่า ( น้อยกว่าหรือเท่ากับ 3.5W/กก. ที่ 50Hz) คุณลักษณะนี้ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตแกนผงแม่เหล็กที่ใช้ในอุปกรณ์จ่ายไฟสวิตชิ่งความถี่สูง- เมื่อรวมกับกระบวนการอบอ่อนที่อุณหภูมิ 650–800 องศา จะสามารถลดการสูญเสียฮิสเทรีซิสได้มากกว่า 30% ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพนี้มีคุณค่าในการใช้งานที่สำคัญในการออกแบบอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ในภาคพลังงานใหม่ โดยให้การสนับสนุนด้านวัสดุในการปรับปรุงประสิทธิภาพการแปลงพลังงานของอินเวอร์เตอร์ และปรับระดับการใช้พลังงานของอุปกรณ์ให้เหมาะสม