Силициево желязо на прах с висока-ниска-производителност

Прахът с ниско-силициево желязо е специален прахообразен материал-на основа на желязо със съдържание на силиций, строго контролирано в определен диапазон (обикновено по-малко или равно на 0,5%). Неговото основно техническо предимство е значително намаляване на отрицателното въздействие на силиция върху магнитните свойства на материала. От гледна точка на принципите на магнитните свойства, силицийът може да увеличи загубите в сърцевината и да намали магнитната пропускливост. Поради това той се превърна в незаменима основна суровина в приложения, изискващи строги магнитни характеристики, особено в областта на електронните компоненти, високо-честотните трансформатори и електромагнитните екраниращи материали.

По отношение на производствените процеси прахът от желязо с ниско-силиций се приготвя главно чрез пулверизиране (разпръскване на вода/газ) или редукционни методи. Сред тях процесът на газова пулверизация в атмосфера, защитена от -азот, позволява по-прецизен контрол на състава, стабилно регулиране на съдържанието на силиций в идеалния диапазон от 0,1%–0,3%. За физическите свойства, разпределението на размера на частиците (типичен диапазон: 5–150 μm) и плътността при нанасяне (по-голяма или равна на 4,8 g/cm³) са основни контролни индикатори. За електромагнитните свойства интензитетът на магнитно насищане (по-голям или равен на 1,8T) и коерцитивността (по-малък или равен на 80A/m) директно определят основната производителност на крайните продукти, всички от които трябва стриктно да отговарят на индустриалните технически стандарти.

При практически приложения устойчивостта на окисляване на прах от желязо с ниско{0}}силиций изисква специално внимание. Особено в процесите на 3D печат в праховата металургия, съдържанието на кислород на повърхността (по-малко или равно на 3000ppm) е пряко свързано с уплътняването на синтерованите части, което от своя страна влияе върху надеждността на обслужване на компонентите. Понастоящем индустрията като цяло възприема технологии за фосфатиране или композитно покритие, за да подобри своята устойчивост на корозия. Тази оптимизация на процеса му позволява да демонстрира уникални предимства на приложението в производството на прецизни компоненти като автомобилни сензори и индукторни сърцевини.

В сравнение с конвенционалния прах от желязо-силициева сплав, прахът с ниско-силиций желязо жертва частична механична якост поради намаленото съдържание на силиций (силицият може да подобри твърдостта на материала), но печели превъзходна производителност при загуба на вихрови токове (По-малко или равно на 3,5 W/kg при 50 Hz). Тази характеристика го прави особено подходящ за производство на магнитни прахови сърцевини, използвани във високочестотни импулсни захранвания. Когато се комбинира с процеса на термична обработка на отгряване при 650–800 градуса, неговата загуба на хистерезис може да бъде намалена с повече от 30%. Това предимство на производителността има решаваща приложна стойност при проектирането на фотоволтаични инвертори в новия енергиен сектор, осигурявайки материална подкрепа за подобряване на ефективността на енергийното преобразуване на инверторите и оптимизиране на нивото на потребление на енергия на оборудването.