فولاد سیلیکون چیست

1. فواید سیلیکون در فولاد چیست؟

افزایش مقاومت الکتریکی: سیلیکون هدایت الکتریکی فولاد را به حداقل می رساندضررهای فعلی ادی(گرمای تولید شده توسط جریان های گردش در هسته های مغناطیسی) .

نفوذپذیری مغناطیسی بهبود یافته: سیلیکون توانایی مواد در انجام شار مغناطیسی را تقویت می کند ، و آن را برای هسته های مغناطیسی .}}

کاهش تلفات هیسترزیس: سیلیکون انرژی مورد نیاز برای معکوس کردن قطبش مغناطیسی فولاد را کاهش می دهد و بازده در برنامه های AC را بهبود می بخشد (E . G . ، ترانسفورماتور ، موتورها) .

مقاومت در برابر خوردگی افزایش یافته: سیلیکون می تواند مقاومت فولاد را در برابر اکسیداسیون و خوردگی . بهبود بخشد

ساختار ریز ریز: سیلیکون در طول پردازش اندازه دانه کریستالی ظریف تر را ترویج می کند ، ضرر و زیان بیشتر .

2. از فولاد سیلیکون استفاده می شود؟

ترانسفورماتور:

ترانسفورماتورهای قدرت ، ترانسفورماتورهای توزیع و ترانسفورماتورهای ابزار استفاده می کننددانه گرا (برو)فولاد سیلیکون (E . G. ، crgo) برای تلفات هسته کم در مسیرهای شار یک طرفه .

موتورهای الکتریکی و ژنراتورها:

غیر گرا (نه)از فولاد سیلیکون در ماشین های چرخان استفاده می شود (E . G {1} ، موتورهای القایی ، ژنراتورهای همزمان) که در آن شار مغناطیسی جهت را تغییر می دهد ، و به خصوصیات یکنواخت در همه جهات نیاز دارد .

لوازم جانبی:

موتورهای موجود در ماشین لباسشویی ، یخچال و طرفداران ؛ ترانسفورماتورها در منبع تغذیه برای الکترونیک .

انرژی تجدید پذیر:

ژنراتورهای توربین بادی و موتورهای برقی (EV) برای راندمان بالا به فولاد سیلیکون متکی هستند {{0}

تجهیزات صنعتی:

هسته های مغناطیسی در سلف ها ، خفاش ها ، رله ها و solenoids {{0}

3. درجه های مختلف فولاد سیلیکون چیست؟

توسط محتوای سیلیکون:

فولاد کم سیلیکون (0.5-3 ٪ SI):

در موتورها (خیر) برای خصوصیات مغناطیسی و مکانیکی متعادل استفاده می شود {{0}

فولاد سیلیکون بالا (3-4 ٪ SI):

در ترانسفورماتورها (GO) برای راندمان مغناطیسی برتر استفاده می شود اما انعطاف پذیری را کاهش می دهد {{0}

توسط جهت گیری دانه:

دانه ها به طور تصادفی گرا هستند و خصوصیات مغناطیسی ایزوتروپیک را ارائه می دهند .

نمرات: طبقه بندی شده بر اساس ضخامت (E . G {1} ، 0 . 35 mm ، 0 {7} 5 mm) و از دست دادن در 50 هرتز/1 {12 {12} 5 t (به عنوان مثال ، 35W250: 0.35 میلی متر ضخامت ، 2.5 w/kg ضخامت/کیلوگرم).

دانه های تراز شده در جهت نورد برای خصوصیات ناهمسانگرد {{0}

مجموعه ها:

دانه های نورد شده با محور (CRGO): Standard Go Steel برای ترانسفورماتورها (E . G. ، 30p105: 0. 3 میلی متر ضخامت ، 1.05 W/kg از دست دادن در 1.7 T ، 50 هرتز).

با کارایی بالا GO (فولاد HI-B): پردازش اضافی برای نفوذپذیری بالاتر و از بین رفتن کمتر در تراکم شار بالا (در ترانسفورماتورهای برق استفاده می شود) .

با ضخامت:

لمینت های نازک (0. 1–0. 3 میلی متر) برای برنامه های با فرکانس بالا (e {5 {5} g ، اینورترها ، ترانسفورماتورهای صوتی).

لمینت های ضخیم تر (0 {3} 35-0 {4} 4} 65 میلی متر) برای برنامه های با فرکانس پایین (E {5 {}} g. ، ترانسفورماتورهای برق ، موتورهای بزرگ).

با ویژگی های از دست دادن:

نمرات کم از دست دادن: در دستگاه های کارآمد انرژی استفاده می شود (E. G {2} ، موتورهای با بهره وری حق بیمه ، ترانسفورماتورهای سبز) {4 4}}

نمرات از دست دادن استاندارد: برای برنامه های حساس به هزینه (e . g . ، لوازم کوچک) .

4. نفوذپذیری فولاد سیلیکون چیست؟

با محتوای سیلیکون ، جهت گیری دانه و قدرت میدان مغناطیسی . متفاوت است

برای فولاد CRGO: μᵣ5,000–20,000در تراکم شار کم تا متوسط ​​(E . G. ، 1 . 0 t).

برای بدون فولاد: μᵣ پایین تر و ایزوتروپیک تر است (یکنواخت از همه جهات) .

به طور معمول 1 . 6–1. 9 t برای فولاد سیلیکون (در مقابل 2.1 t برای آهن خالص) ، حداکثر چگالی شار را قبل از اشباع هسته محدود می کند.

5. چرا سیلیکون برای الکترونیک اینقدر مناسب است؟

در نیمه هادی ها (E . G . ، تراشه های سیلیکون):

الکترون: سیلیکون دارای 4 الکترون Valence است که به آن اجازه می دهد اوراق قرضه کووالانسی پایدار ایجاد کند و به عنوان یک نیمه هادی (با تنظیم هدایت از طریق دوپینگ) عمل کند.

فراوانی و پردازش: سیلیکون فراوان است (مشتق شده از شن)

ثبات حرارتی: نقطه ذوب بالا (1،414 درجه) و هدایت حرارتی مناسب برای دستگاه های با قدرت بالا.

در مواد مغناطیسی (فولاد سیلیکون):

مقاومت: همانطور که بحث شد ، سیلیکون مقاومت را افزایش می دهد و باعث کاهش تلفات جریان گرداب در دستگاه های AC می شود .

ناهمسانگردی مغناطیسی (در فولاد Go): جهت گیری دانه مهندسی شده جریان شار را برای ترانسفورماتورها و سلف ها . بهینه می کند

مقیاس پذیری: فولاد سیلیکون می تواند در لمینت های نازک تولید شود ، برای مینیاتوریزاسیون در الکترونیک بسیار مهم است.

هم افزایی بین رشته ای:

نقش دوگانه سیلیکون در نیمه هادی ها (منطق دیجیتال) و مواد مغناطیسی (تبدیل قدرت) سیستم های الکترونیکی یکپارچه و کارآمد را قادر می سازد (E . G {1} ، EVS ، اینورترهای انرژی تجدید پذیر)