تطور JFE Steel صفائح فولاذية متدرجة من السيليكون JNRF™ للمحركات عالية السرعة
-
يقلل من فقدان الحديد عالي التردد
-
يحسن كثافة التدفق المغناطيسي العالية
أعلنت شركة JFE Steel Corporation اليوم عن صفائح الصلب المتدرجة بالسيليكون JNRF™ التي تم تطويرها مؤخرا لاستخدامها في المحركات عالية السرعة ، والتي تنتجها الشركة باستخدام تقنية ترسيب البخار الكيميائي (CVD) الخاصة للسيليكون المستمر. تقلل المادة الجديدة من فقد الحديد عالي التردد وتحسن كثافة التدفق المغناطيسي ، مما يساعد على زيادة عزم دوران المحرك وتحسين الكفاءة بشكل كبير للحفاظ على الطاقة.
تعتبر صفائح الصلب الكهربائية 4 ، التي تستخدم على نطاق واسع كمواد أساسية حديدية للمعدات الكهربائية مثل المحركات والمحولات ، مادة رئيسية تحكم أداء المعدات الكهربائية. في السنوات الأخيرة ، أدت الجهود المبذولة لزيادة تردد القيادة 5 لتقليص حجم المعدات الكهربائية إلى خلق احتياجات لتقليل فقد الحديد في ألواح الصلب الكهربائية المستخدمة في التطبيقات التي تنطوي على محرك عالي التردد. يزيد السيليكون من المقاومة الكهربائية للصلب ، لذا فإن زيادة كمية السيليكون تساعد على تقليل فقد الحديد في نطاق التردد العالي. طورت JFE Steel تقنية خاصة للسيليكون المستمر CVD ، ثم استخدمت هذه العملية لإنتاج JNEX Core ، وهي صفائح فولاذية عالية السيليكون (6.5٪) ، و JNHF Core®® ، وهي صفائح فولاذية متدرجة من السيليكون مع زيادة تركيز السيليكون في طبقتها السطحية ، وكلاهما سيمكن عملاء JFE Steel من تطوير منتجات عالية الجودة (الشكل 1 (1)).
في تطبيقات المحركات عالية السرعة ، هناك طلبات متزايدة على تقليل فقد الحديد بسبب الدفع عالي التردد وزيادة كثافة التدفق المغناطيسي لزيادة عزم الدوران. ردا على ذلك ، أطلقت JFE Steel خطة لتعزيز مجموعتها من منتجات ألواح الصلب الكهربائية. كان الحل هو التحكم في توزيع تركيز السيليكون عن طريق تحسين كمية السيليكون وظروف الانتشار (الشكل 2) والتحكم في اتجاه البلورة (الشكل 3).
النتيجة الناجحة لهذه الجهود هي صفائح الصلب الجديدة JNRF من JNRF™ للمحركات عالية السرعة. يساعد JNRF™ على زيادة كفاءة المحرك بشكل كبير للحفاظ على الطاقة مع الحفاظ على كثافة التدفق المغناطيسي (عزم الدوران) المكافئة لألواح الصلب الكهربائية التقليدية غير الموجهة (3٪ صفائح فولاذية من السيليكون) (الشكل 1 (2)).
* تعتمد سهولة مغنطة الحديد على اتجاه الكريستال. يمكن إنتاج مادة ممغنطة بسهولة (كثافة تدفق مغناطيسي عالية) عن طريق التحكم في الاتجاه بالتوازي مع سطح الصفيحة.
من الآن فصاعدا ، ستسعى JFE Steel إلى توسيع تطبيقات منتجاتها من ألواح الصلب الكهربائية للمساعدة في تحقيق تصميمات محركات أكثر إحكاما وسرعة أعلى ، مثل محركات القيادة للسيارات الكهربائية ، ومحركات الإلكترونيات الاستهلاكية ومحركات الطائرات بدون طيار ، وبالتالي تلبية احتياجات العملاء للحصول على معدات كهربائية أكثر كفاءة ومدمجة في عالم مستدام بشكل متزايد.
تزيد تقنية عملية ترسيب البخار الكيميائي (CVD) من تركيز السيليكون في الفولاذ. تتسبب الأمراض القلبية الوعائية ، التي يتم إجراؤها في خط تلدين الشريط الفولاذي ، في تفاعل بين الشرائط الفولاذية وغاز رابع كلوريد السيليكون (SiCl4) في الفرن أثناء تمرير الشرائط الفولاذية باستمرار عبر الفرن.
يشير فقدان الحديد إلى الطاقة ، وخاصة الحرارة ، المفقودة عندما يتم إثارة قلب الحديد بواسطة تيار متردد. يسمى فقدان الطاقة الذي يحدث عندما يتم إثارة قلب الحديد بتردد عال فقدان الحديد عالي التردد. تزداد كفاءة المحركات عالية السرعة مع تقليل فقد الحديد عالي التردد.
كثافة التدفق المغناطيسي ، والتي تشير إلى سهولة مغنطة المادة ، ترفع القوة الكهرومغناطيسية مع زيادة الكثافة. في المحركات ، يمكن تحقيق عزم دوران أكبر (قوة) باستخدام مواد توفر كثافة تدفق مغناطيسية عالية.
يتم الحصول على ألواح الصلب الكهربائية (أو "صفائح الصلب السيليكونية") عن طريق إضافة السيليكون إلى الحديد. يتم أولا تصفيح الألواح الرقيقة المستخدمة على نطاق واسع كمواد أساسية حديدية في معدات مثل المحركات والمحولات بطبقة عازلة.
في المعدات الكهربائية ، تردد القيادة هو عدد التذبذبات في الثانية من التيار والجهد وما إلى ذلك. عادة ، يزداد تردد القيادة مع المحركات التي تقود بسرعات دوران عالية.
JNEX Core و JNHF Core و JNRF Core®®® هي علامات تجارية مسجلة لشركة JFE Steel Corporation.
JFE سوبر كور jnrf كثافة التدفق المغناطيسي أعلى وفقدان الحديد أقل
كثافة التدفق المغناطيسي JFE سوبر كور jnrf أعلى
