Магнитно-мягкая полоса 79НМ: характеристики, термообработка и применение
Магнитно-мягкая полоса 79НМ — холоднокатаная лента из прецизионного сплава на никель-молибденовой основе (система Fe–Ni–Mo), поставляемая в виде рулонов и карт толщиной 0,02–2,0 мм. Сплав 79НМ относится к группе пермаллоев с высокой начальной магнитной проницаемостью и нормируется ГОСТ 10160-75 (марки 79НМ, 79НМА, 79НМ-ВИ). Ключевая особенность полосы 79НМ — сочетание низкой коэрцитивной силы (не более 1,6 А/м после термообработки) с высокой магнитной проницаемостью в слабых полях, что обеспечивает работу магнитопроводов при напряжённости поля менее 80 А/м.
Химический состав и структурное состояние
Сплав 79НМ содержит 78,5–80,5 % никеля, 3,8–4,8 % молибдена, остальное — железо; суммарное содержание углерода, серы, фосфора и кремния ограничено на уровне сотых долей процента. Молибден повышает удельное электрическое сопротивление до 0,55–0,62 мкОмм и снижает магнитные потери на вихревые токи. Полоса поставляется в нагартованном состоянии с последующей обязательной термообработкой у потребителя: отжиг в вакууме или водороде при 1050–1150 C с регламентированным охлаждением формирует крупнозернистую структуру с минимальной концентрацией примесей внедрения.
Магнитные и физические параметры
| Параметр | Значение | Условие измерения | Единица | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Начальная магнитная проницаемость | 30 000–60 000 | H 0,8 А/м | — | ГОСТ 10160-75 |
| Максимальная проницаемость max | 80 000–200 000 | после отжига | — | ГОСТ 10160-75 |
| Коэрцитивная сила Hc | 1,6 | после отжига | А/м | ГОСТ 10160-75 |
| Индукция насыщения Bs | 0,75–0,80 | H = 800 А/м | Тл | справочно |
| Удельное сопротивление | 0,55–0,62 | 20 C | мкОмм | справочно |
| Толщина ленты | 0,02–2,0 | — | мм | ГОСТ 10160-75 |
Технологические особенности полосы
Полоса 79НМ чувствительна к остаточным механическим напряжениям: штамповка, гибка и резка повышают коэрцитивную силу, поэтому финишный отжиг выполняют после формообразования магнитопровода. Для сохранения геометрии при высокотемпературном отжиге ленту укладывают с прокладками из оксида магния или применяют оснастку из тугоплавких сплавов. Сварка сплава 79НМ затруднена из-за склонности к образованию горячих трещин — соединения выполняют точечной сваркой или пайкой в среде защитного газа.
Области применения
- Магнитопроводы измерительных трансформаторов тока и напряжения классов точности 0,1–0,5.
- Экраны и сердечники магнитометров, феррозондовых датчиков, аппаратуры геофизической разведки.
- Дроссели и трансформаторы слаботочных цепей в устройствах связи и радиотехнике.
- Магнитные экраны кабельных вводов и чувствительных элементов в медицинской диагностической аппаратуре.
- Сердечники реле и контакторов в системах автоматики с низким уровнем сигнала управления.
- Элементы магнитных систем ускорителей и физических приборов, работающих в слабых полях.
Формы поставки и нормативная база
- ГОСТ 10160-75 — сплав 79НМ, 79НМА, 79НМ-ВИ: химический состав и магнитные свойства.
- ГОСТ 22025-76 — лента холоднокатаная из прецизионных сплавов: сортамент и допуски.
- Рулоны шириной 5–250 мм с толщиной 0,02–0,5 мм для автоматизированной штамповки.
- Карты мерной длины для единичного производства магнитопроводов.
- Полоса в нагартованном состоянии с нормированным пределом прочности 600–900 МПа.
Вопросы и ответы
Чем полоса 79НМ отличается от 79НМА?
Марка 79НМА нормирует более высокие значения начальной и максимальной магнитной проницаемости при той же коэрцитивной силе. Различие достигается за счёт более жёсткого ограничения примесей внедрения и регламентированного режима термообработки.
При какой температуре выполняется финишный отжиг полосы 79НМ?
Отжиг проводят при 1050–1150 C в вакууме или сухом водороде с медленным охлаждением со скоростью не более 100 C/ч в диапазоне 600–300 C для предотвращения роста коэрцитивной силы.
Допускается ли механическая обработка после отжига?
Любая пластическая деформация после отжига повышает коэрцитивную силу и снижает магнитную проницаемость. Если формообразование неизбежно, финишный отжиг выполняют после него.
Какая максимальная индукция достигается в полосе 79НМ?
Индукция насыщения сплава 79НМ составляет 0,75–0,80 Тл. Для работы при более высокой индукции применяют сплавы с повышенным содержанием железа, например 50Н.
