Магнитно-мягкая полоса 80НМ: пермаллой для магнитопроводов и экранов
Магнитно-мягкая полоса 80НМ — холоднокатаная лента из прецизионного сплава 80НМ (система Fe–Ni–Mo), содержащего около 80 % никеля, 4–5 % молибдена и легирующие добавки, обеспечивающие высокую начальную магнитную проницаемость при малой коэрцитивной силе. Сплав относится к классу пермаллоев и поставляется в виде полос толщиной 0,02–2,0 мм с нормированными магнитными и геометрическими параметрами. Полоса предназначена для изготовления магнитопроводов, экранов и чувствительных элементов, работающих в слабых магнитных полях.
Технические характеристики полосы 80НМ
Магнитные свойства полосы 80НМ определяются химическим составом, степенью холодной деформации и режимом термической обработки. После отжига в водороде при 1100–1150 C формируется структура с высокой проницаемостью и минимальными потерями на перемагничивание. Ключевые параметры нормируются по ГОСТ 10160 и ТУ производителей.
| Параметр | Значение | Условие измерения | Единица | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Толщина полосы | 0,05–0,35 | по толщиномеру | мм | ГОСТ 10160 |
| Начальная проницаемость | 30 000–60 000 | H = 0,08 А/м | — | ТУ |
| Максимальная проницаемость max | 100 000–300 000 | после отжига | — | ТУ |
| Коэрцитивная сила Hc | 1,6 | Hc по петле гистерезиса | А/м | ГОСТ 10160 |
| Индукция насыщения Bs | 0,75–0,80 | H = 800 А/м | Тл | справочно |
| Удельное сопротивление | 0,55–0,62 | при 20 C | мкОмм | справочно |
| Температура Кюри | 400–460 | — | C | справочно |
Состояния поставки и геометрия
Полоса 80НМ поставляется в холоднокатаном нагартованном состоянии, после промежуточного или окончательного отжига. Нагартованная лента имеет повышенную прочность и твёрдость, но низкую проницаемость; окончательные магнитные свойства формируются у потребителя после термообработки в защитной среде. Кромка полосы — обрезная или необрезная, с нормированной разнотолщинностью по ширине.
- Толщина: 0,02; 0,05; 0,08; 0,10; 0,15; 0,20; 0,35 мм
- Ширина рулона: 10–250 мм, резка на карты по длине
- Состояние: нагартованное, мягкое (после отжига), полунагартованное
- Класс точности по толщине: повышенный, нормальный
- Покрытие: без покрытия, электроизоляционный лак, оксидная плёнка
- Форма поставки: рулон, полоса мерной длины, карта
Технологические операции и обработка
Формообразование магнитопроводов из полосы 80НМ выполняют штамповкой, лазерной резкой или намоткой. После механической обработки обязателен отжиг в вакууме или водороде при 1050–1150 C с медленным охлаждением, который снимает наклёп и восстанавливает доменную структуру. Наличие молибдена повышает удельное сопротивление и снижает динамические потери на вихревые токи при работе на переменном токе.
Области применения
- Магнитопроводы измерительных трансформаторов тока и напряжения
- Экраны магнитного поля для датчиков Холла, магнитометров, электронно-лучевых установок
- Головки магнитной записи и элементы считывания в приборах
- Дроссели и трансформаторы слаботочных цепей в радиоэлектронике
- Магнитные усилители и модуляторы в системах автоматики
- Экранирование кабельных трасс и чувствительных узлов в медицинском оборудовании
Условия эксплуатации и ограничения
Сплав 80НМ сохраняет магнитные свойства в диапазоне от –60 до +100 C; при нагреве выше 200 C проницаемость снижается, а при 400–460 C наступает потеря ферромагнитных свойств (точка Кюри). Полоса чувствительна к механическим напряжениям: изгиб, удар и деформация после отжига ухудшают . Для стабильной работы магнитопровод размещают в немагнитной оснастке, исключают контакт с ферромагнитными крепежными элементами.
Вопросы и ответы
Чем полоса 80НМ отличается от 79НМ?
Сплав 80НМ содержит молибден, что повышает удельное сопротивление и снижает потери на вихревые токи; 79НМ имеет близкий уровень никеля, но иной легирующий комплекс и применяется там, где требуется максимальная проницаемость в слабых полях.
Требуется ли отжиг полосы после штамповки?
Да. Механическая обработка создаёт наклёп и доменные искажения, поэтому для восстановления и снижения Hc выполняют отжиг в водороде или вакууме при 1050–1150 C.
Какая толщина полосы оптимальна для трансформатора?
Для работы на частоте 50 Гц применяют полосу 0,20–0,35 мм; для повышенных частот (до 10 кГц) используют ленту 0,05–0,10 мм, что снижает потери на вихревые токи.
Можно ли использовать 80НМ при отрицательных температурах?
Да, магнитные свойства сохраняются до –60 C; при дальнейшем охлаждении проницаемость плавно снижается, но материал остаётся работоспособным в составе экранов и датчиков.
