Магнитно-мягкая полоса 83НФ: прецизионный сплав для магнитопроводов
Магнитно-мягкая полоса 83НФ — холоднокатаная лента из прецизионного железоникелевого сплава, содержащего около 83 % никеля и легированного ванадием. Сплав относится к группе пермаллоев с высокой магнитной проницаемостью и малой коэрцитивной силой. Полоса поставляется в термообработанном состоянии с нормированными магнитными характеристиками и применяется для изготовления магнитопроводов слаботочных устройств, где требуется высокая чувствительность к слабым магнитным полям.
Технические характеристики и свойства
Сплав 83НФ характеризуется рекордно высокой начальной магнитной проницаемостью среди серийных пермаллоев. Ванадий подавляет образование упорядоченной фазы NiFe, что снижает магнитную анизотропию и стабилизирует проницаемость. Полоса проходит вакуумный отжиг в магнитном поле или без него в зависимости от требуемой формы петли гистерезиса.
- Начальная магнитная проницаемость — от 60 000 до 100 000
- Максимальная магнитная проницаемость max — до 600 000
- Коэрцитивная сила Hc — не более 0,8 А/м
- Индукция насыщения Bs — 0,75–0,80 Тл
- Удельное электрическое сопротивление — 0,55–0,65 мкОмм
- Толщина ленты — от 0,02 до 0,35 мм
Сортамент и геометрия полосы
Полоса 83НФ выпускается шириной от 5 до 250 мм с продольной резкой рулонов. Кромка — обрезная или необрезная. Разнотолщинность по ширине не превышает 3 %. Для навивки тороидальных сердечников применяют ленту толщиной 0,02–0,05 мм с шероховатостью Ra 0,4 мкм. Для штамповки пластин используют полосу толщиной 0,1–0,35 мм.
| Толщина, мм | Ширина, мм | (не менее) | Hc, А/м | Применение |
|---|---|---|---|---|
| 0,02 | 5–40 | 80 000 | 0,5 | тороидальные сердечники |
| 0,05 | 10–80 | 70 000 | 0,6 | магнитные экраны |
| 0,10 | 20–150 | 60 000 | 0,7 | трансформаторы слабого сигнала |
| 0,20 | 40–200 | 55 000 | 0,8 | дроссели, реле |
| 0,35 | 60–250 | 50 000 | 0,8 | штампованные пластины |
Области применения
Благодаря сочетанию высокой проницаемости и низкой коэрцитивной силы полоса 83НФ востребована в прецизионном приборостроении и измерительной технике.
- Магнитные усилители и модуляторы в системах автоматики
- Тороидальные трансформаторы тока в устройствах релейной защиты
- Экраны кабельных линий и датчиков в медицинской диагностике (МРТ, магнитокардиография)
- Магнитопроводы индукционных датчиков перемещения и угла поворота
- Компоненты гиромагнитных и магнитометрических приборов
- Фильтры и дроссели в аппаратуре связи и радиолокации
Технологические особенности обработки
Полоса 83НФ чувствительна к механическим напряжениям: резка, гибка и штамповка повышают коэрцитивную силу. Для восстановления магнитных свойств после формообразования проводят заключительный отжиг в вакууме или водороде при 1100–1150 C с медленным охлаждением. Изгиб ленты радиусом менее 5 толщин вызывает пластическую деформацию и необратимое ухудшение . Сварка магнитопроводов из сплава 83НФ не рекомендуется из-за локального изменения структуры.
Вопросы и ответы
Чем сплав 83НФ отличается от пермаллоя 79НМ?
Сплав 83НФ содержит больше никеля и легирован ванадием, что обеспечивает более высокую начальную магнитную проницаемость (до 100 000 против 30 000–50 000 у 79НМ) и меньшую коэрцитивную силу. Однако 83НФ имеет меньшую индукцию насыщения и более высокую стоимость.
При какой температуре проводится термообработка полосы 83НФ?
Заключительный отжиг выполняют при 1100–1150 C в вакууме или атмосфере водорода с последующим медленным охлаждением со скоростью не более 100 C/ч. Для получения прямоугольной петли гистерезиса охлаждение проводят в магнитном поле.
Какой минимальный радиус гиба допустим для ленты 83НФ?
Без необратимого снижения магнитных свойств радиус гиба должен составлять не менее 5 толщин ленты. Для ленты толщиной 0,05 мм минимальный радиус — 0,25 мм. При меньших радиусах требуется повторный отжиг.
Поставляется ли полоса 83НФ с нормированной коэрцитивной силой?
Да, полоса поставляется в термообработанном состоянии с гарантированной коэрцитивной силой не более 0,8 А/м и нормированной начальной магнитной проницаемостью. Значения указываются в сертификате качества на партию.
