Магнитно-мягкая полоса 50НП: характеристики, сортамент и применение
Магнитно-мягкая полоса 50НП — холоднокатаная лента из прецизионного сплава на основе никеля (около 50 % Ni) с высокой магнитной проницаемостью и малой коэрцитивной силой. Сплав относится к группе пермаллоев и поставляется в виде рулонной полосы толщиной от 0,05 до 2,0 мм. Структура — однофазный -твёрдый раствор, обеспечивающий узкую петлю гистерезиса и стабильные магнитные свойства в слабых полях.
Технические параметры и сортамент
Полоса 50НП нормируется по магнитным и геометрическим характеристикам. Ключевые параметры: начальная магнитная проницаемость н — от 30 000 до 60 000, максимальная проницаемость max — до 200 000, коэрцитивная сила Hc — не более 4 А/м. Удельное электрическое сопротивление — 0,45–0,55 мкОмм. Точность прокатки по толщине — 3 %, ширина полосы — 5–450 мм.
| Толщина, мм | Ширина, мм | н | Hc, А/м | Применение |
|---|---|---|---|---|
| 0,05–0,10 | 5–100 | 40 000–60 000 | 2,0 | Магнитные экраны, датчики |
| 0,10–0,20 | 10–200 | 35 000–50 000 | 3,0 | Трансформаторы тока |
| 0,20–0,50 | 20–350 | 30 000–45 000 | 4,0 | Реле, дроссели |
| 0,50–1,00 | 50–450 | 25 000–40 000 | 5,0 | Магнитопроводы, экраны кабелей |
| 1,00–2,00 | 80–450 | 20 000–35 000 | 6,0 | Силовые магнитные системы |
Химический состав и структурное состояние
Сплав 50НП содержит 49–51 % никеля, до 0,02 % углерода, 0,3–0,6 % марганца, 0,15–0,35 % кремния. Остальное — железо. Для получения максимальной проницаемости полоса подвергается термической обработке в водороде при 1050–1150 C с последующим медленным охлаждением. Такая обработка снимает внутренние напряжения и укрупняет зерно, что снижает Hc и повышает н.
Области применения
- Магнитные экраны для измерительных приборов и медицинской диагностической аппаратуры (МРТ, магнитокардиография).
- Сердечники малогабаритных трансформаторов тока и напряжения в релейной защите энергосистем.
- Магнитопроводы дросселей и фильтров в источниках питания телекоммуникационного оборудования.
- Экранирующие оболочки кабелей связи и чувствительных датчиков Холла в системах автоматики.
- Магнитные системы электронных микроскопов и ускорителей заряженных частиц.
- Компоненты магнитометров и феррозондовых датчиков в геофизической аппаратуре.
Технологические особенности обработки
Полоса 50НП поставляется в термически обработанном состоянии с нормированными магнитными свойствами. При изготовлении деталей допускается штамповка, резка, гибка. После механической обработки для восстановления магнитных характеристик требуется повторный отжиг в защитной среде. Чувствительность к деформации — высокая: пластическая деформация более 2 % снижает н в 2–3 раза. Сварка ограничена — применяется точечная сварка с последующей термообработкой.
Вопросы и ответы
Чем 50НП отличается от 50Н?
Сплав 50НП имеет нормированную начальную магнитную проницаемость в слабых полях, тогда как 50Н — общее обозначение пермаллоя с 50 % никеля без гарантии н в области слабых полей. Полоса 50НП проходит специальную термомагнитную обработку.
Какая максимальная ширина полосы 50НП доступна?
Стандартный сортамент включает полосы шириной до 450 мм при толщине 0,5–2,0 мм. Для толщин менее 0,1 мм ширина ограничена 100 мм из-за технологических ограничений прокатки.
При какой температуре эксплуатируется полоса 50НП?
Магнитные свойства стабильны до 200 C. При нагреве выше 250 C начинается необратимое снижение проницаемости. Рабочий диапазон — от –60 C до +200 C.
Требуется ли отжиг после штамповки деталей из 50НП?
Да. Штамповка и гибка вносят наклёп, снижающий н. Для восстановления свойств проводится отжиг в водороде при 1050–1150 C со скоростью охлаждения не более 100 C/ч.
