Nanokrystalická měkká magnetická slitina

Aplikace výkonových elektronických systémů

V oblasti výkonové elektroniky se s vyspělostí vysokofrekvenční invertorové technologie začaly tradiční vysokovýkonové lineární zdroje nahrazovat vysokofrekvenčními spínanými zdroji v účinnosti, snížení hlasitosti a stále vyšší pracovní frekvenci spínání. napájecí zdroj, který klade vyšší požadavky na měkké magnetické materiály. Vysokofrekvenční ztráta křemíkové oceli je příliš velká, aby vyhovovala požadavkům použití; ačkoli vysokofrekvenční ztráta feritu je nízká, stále existuje mnoho problémů za podmínek vysokého výkonu. Jedním z nich je nízká saturační magnetická indukčnost, která nemůže snížit objem transformátoru; Curieova teplota je nízká a tepelná stabilita je špatná; třetí je nízký výtěžek a vysoké náklady na výrobu velkých železných jader. Konverzní výkon jednoho transformátoru využívajícího výkonový ferit nepřesahuje 20 kW. Nanokrystalická měkká magnetická slitina má jak vysokou saturační magnetickou indukci, tak nízkou vysokofrekvenční ztrátu a dobrou tepelnou stabilitu. Je to nejlepší volba pro měkké magnetické materiály pro vysoce výkonné spínané zdroje. Konverzní výkon transformátorů využívajících nanokrystalická železná jádra může dosáhnout 500 kW a objem je snížen o více než 50 % ve srovnání s výkonovými feritovými transformátory. Nanokrystalické slitiny jsou široce používány v napájecích zdrojích pro invertorové svařovací stroje a aktivně se vyvíjejí také aplikace ve spínacích zdrojích v komunikacích, elektrických vozidlech, elektrolytickém pokovování a dalších oborech. Asi 6 % tuzemských běžných nanokrystalických pásků se používá v oblasti invertorových svařovacích strojů.

Aplikace v oblasti vysokofrekvenčních elektronických informací

Nanokrystalické tenké proužky se používají především v oblasti vysokofrekvenčních elektronických informací. Prvotřídní vysoce kvalitní materiál jádra. Ve srovnání s tradičními železnými jádry (jako jsou feritová železná jádra) mají nanokrystalická železná jádra vysokou magnetickou indukci, nízké ztráty a stabilní výkon a stala se preferovaným produktem.

Aplikace v oblasti nové energetiky

Hlavním aplikačním směrem nanokrystalické tenké pásky v budoucnu je vznik nových aplikací, jako je nová energie (solární energie, větrná energie), elektrická vozidla a další vznikající průmyslová odvětví. Ve vznikajících aplikacích se nanokrystalické pásky používají hlavně jako induktory se společným režimem pro solární fotovoltaické invertory, palubní nabíječky elektrických vozidel a materiály jádra vysokofrekvenčních transformátorů a trh se ohromně zvýšil. Dnes, kdy je globální energetická situace napjatá a oteplování klimatu vážně ohrožuje ekonomický rozvoj a zdraví lidí, hledají země po celém světě nové energetické alternativní strategie, aby dosáhly udržitelného rozvoje a získaly výhodnou pozici v budoucím rozvoji. Jako čistý a obnovitelný nový energetický průmysl se solární fotovoltaické výrobě energie dostalo široké pozornosti a pozornosti zemí po celém světě. Mnoho vlád zvyšuje svou politickou podporu průmyslu, přičemž solární fotovoltaiku a další nová energetická odvětví považují za důležitá opatření vedoucí k hospodářskému rozvoji. Fotovoltaický střídač připojený k síti je základním zařízením pro regulaci výkonu fotovoltaického systému pro realizaci přístupu k výrobě fotovoltaické energie do sítě a zátěže. Hlavními elektromagnetickými součástmi ve struktuře fotovoltaického střídače připojeného k síti jsou indukčnost výstupního filtru, indukčnost v běžném režimu a izolační transformátor. Mezi nimi je hlavní funkcí tlumivky výstupního filtru převést PWM modulační vlnu na sinusovou vlnu s malým zkreslením, aby se realizovala funkce přivádění čisté sinusovky do sítě nebo zátěže. Induktory se společným režimem a jádra vysokofrekvenčních transformátorů vyrobená z nanokrystalických tenkých pásků se vyznačují malými rozměry, nízkou hmotností a úsporou energie.

S plným nasazením chytrých sítí navíc chytré měřiče postupně nahradí tradiční mechanické měřiče. Přesné proudové transformátory jsou klíčovými součástmi inteligentních měřičů. S výstavbou inteligentních sítí přinesou nanokrystalické smykové pásy také nové požadavky na růst.

Stav vývoje

Vzhledem k tomu, že Spojené státy převzaly vedoucí postavení ve vývoji praktických pásů z amorfní slitiny, díky efektivnímu procesu přípravy a vynikajícím materiálovým vlastnostem, amorfní slitiny postupně nahrazují křemíkovou ocel, sklo Tradiční měkké magnetické materiály, jako jsou slitiny Mo a ferity, se stále více používají. v oblasti elektrické energie, elektroniky a komunikací. V posledních deseti letech bylo pro tradiční měkce magnetické materiály obtížné splnit požadavky elektronických a komunikačních technologií pro vysokofrekvenční, malosériový a lehký vývoj. Vysoce kvalitní pásky z amorfních a nanokrystalických slitin mají ve srovnání s nimi vynikající výhody. Staly se proto důležitým základním funkčním materiálem, který hraje důležitou roli při prosazování a podpoře rozvoje špičkových a nových technologií. Jde o klíčový materiál 21. století v oblasti informací, biologie, energetiky, ochrany životního prostředí, vesmíru a špičkových technologií.

Související články
HORNÍ