Hoch-leistungsarmes-Silizium-Eisenpulver

Eisenpulver mit niedrigem -Siliziumgehalt ist ein spezielles Pulvermaterial auf Eisen--Basis, dessen Siliziumgehalt innerhalb eines bestimmten Bereichs streng kontrolliert wird (normalerweise kleiner oder gleich 0,5 %). Sein wesentlicher technischer Vorteil besteht darin, dass die negativen Auswirkungen von Silizium auf die magnetischen Eigenschaften des Materials deutlich reduziert werden. Aus Sicht der Prinzipien der magnetischen Eigenschaften kann Silizium den Kernverlust erhöhen und die magnetische Permeabilität verringern. Daher ist es zu einem unersetzlichen Kernrohstoff für Anwendungen geworden, die eine hohe magnetische Leistung erfordern, insbesondere in den Bereichen elektronische Komponenten, Hochfrequenztransformatoren und elektromagnetische Abschirmmaterialien.

Hinsichtlich der Produktionsprozesse wird Eisenpulver mit niedrigem -Siliziumgehalt hauptsächlich durch Zerstäubung (Wasser-/Gaszerstäubung) oder Reduktionsverfahren hergestellt. Unter anderem ermöglicht der Gaszerstäubungsprozess unter einer Stickstoff-geschützten Atmosphäre eine präzisere Kontrolle der Zusammensetzung und reguliert den Siliziumgehalt stabil im idealen Bereich von 0,1 %–0,3 %. Für physikalische Eigenschaften sind die Partikelgrößenverteilung (typischer Bereich: 5–150 μm) und die Klopfdichte (größer oder gleich 4,8 g/cm³) zentrale Kontrollindikatoren. Bei den elektromagnetischen Eigenschaften bestimmen die magnetische Sättigungsintensität (größer oder gleich 1,8 T) und die Koerzitivfeldstärke (kleiner oder gleich 80 A/m) direkt die Kernleistung der Endprodukte, die alle strikt den technischen Industriestandards entsprechen müssen.

In praktischen Anwendungen erfordert die Oxidationsbeständigkeit von Eisenpulver mit niedrigem -Siliziumgehalt besondere Aufmerksamkeit. Insbesondere bei 3D-Druck-Pulvermetallurgieprozessen steht sein Oberflächensauerstoffgehalt (weniger als oder gleich 3000 ppm) in direktem Zusammenhang mit der Verdichtung gesinterter Teile, was sich wiederum auf die Betriebszuverlässigkeit der Komponenten auswirkt. Derzeit setzt die Industrie im Allgemeinen Phosphatierungs- oder Verbundbeschichtungstechnologien ein, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern. Diese Prozessoptimierung ermöglicht es, einzigartige Anwendungsvorteile bei der Herstellung von Präzisionskomponenten wie Automobilsensoren und Induktorkernen zu demonstrieren.

Im Vergleich zu herkömmlichem Pulver aus Eisen--Siliziumlegierungen geht bei Eisenpulver mit niedrigem --Gehalt aufgrund des verringerten Siliziumgehalts teilweise die mechanische Festigkeit verloren (Silizium kann die Materialhärte verbessern), es erzielt jedoch eine bessere Wirbelstromverlustleistung (weniger als oder gleich 3,5 W/kg bei 50 Hz). Diese Eigenschaft macht es besonders geeignet für die Herstellung von Magnetpulverkernen, die in Hochfrequenz-Schaltnetzteilen verwendet werden. In Kombination mit dem Wärmebehandlungsprozess des Glühens bei 650–800 Grad kann der Hystereseverlust um mehr als 30 % reduziert werden. Dieser Leistungsvorteil hat einen entscheidenden Anwendungswert bei der Entwicklung von Photovoltaik-Wechselrichtern im neuen Energiesektor und bietet wesentliche Unterstützung für die Verbesserung der Energieumwandlungseffizienz von Wechselrichtern und die Optimierung des Energieverbrauchsniveaus von Geräten.