เหล็กซิลิกอนคืออะไร และเหล็กซิลิกอนจำแนกประเภทอย่างไร?

 ปริมาณซิลิคอนที่แตกต่างกัน: ซิลิคอนต่ำและซิลิคอนสูง

1. เวเฟอร์ซิลิคอนต่ำ: เวเฟอร์ซิลิคอนต่ำมีซิลิคอนน้อยกว่า 2.8% มีความแข็งแรงทางกลและส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตมอเตอร์ หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าแผ่นเหล็กซิลิกอนของมอเตอร์

2. เวเฟอร์ซิลิคอนสูง: เวเฟอร์ซิลิคอนสูงประกอบด้วยซิลิคอน 2.8%-4.8% มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็กที่ดีแต่เปราะ ใช้เป็นหลักในการทำแกนหม้อแปลงหรือที่เรียกกันทั่วไปว่าแผ่นเหล็กซิลิกอนของหม้อแปลง ไม่มีขอบเขตที่เข้มงวดระหว่างทั้งสองในการใช้งานจริง เวเฟอร์ซิลิคอนสูงมักใช้ในการผลิตมอเตอร์ขนาดใหญ่

 การจำแนกกระบวนการผลิต: การรีดร้อนและการรีดเย็น

1. เหล็กซิลิกอนรีดร้อน: ส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ดังนั้นจึงเรียกว่าเหล็กซิลิกอนมอเตอร์รีดร้อน ทำโดยการรีดผลิตภัณฑ์ด้วยความร้อนตามความหนาที่ต้องการแล้วอบที่อุณหภูมิ 800 องศา ~ 850 องศา เนื่องจากประสิทธิภาพและอัตราการใช้ประโยชน์ที่ไม่น่าพอใจ จึงค่อยๆ ถูกตัดออกจากตลาดในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

2. เหล็กซิลิกอนรีดเย็น แผ่นรีดเย็น มีความหนาสม่ำเสมอ คุณภาพพื้นผิวดี และมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กสูง ดังนั้นด้วยการพัฒนาของอุตสาหกรรม เหล็กแผ่นรีดร้อนจึงมีแนวโน้มที่จะถูกแทนที่ด้วยเหล็กแผ่นรีดเย็นเหล็กซิลิกอนรีดเย็นสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทคือ เหล็กซิลิกอนที่ไม่เน้นเกรนและเหล็กซิลิกอนที่เน้นเกรน

 (1) ปริมาณซิลิคอน
ทั้งสองเป็นเหล็กซิลิกอนรีดเย็น แต่ปริมาณซิลิกอนแตกต่างกัน ปริมาณซิลิกอนของเหล็กแผ่นซิลิกอนที่ไม่เน้นรีดเย็นคือ 0.5%-3.0% ในขณะที่ปริมาณซิลิกอนของเหล็กแผ่นซิลิกอนรีดเย็นมีค่ามากกว่า 3 .0%

 (2) ธรรมชาติ

เหล็กซิลิกอนเชิง: เหล็กซิลิกอนเชิงทิศทางเรียกอีกอย่างว่าเหล็กหม้อแปลงรีดเย็น เหล็กซิลิกอนเชิงทิศทางมีสนามแม่เหล็กแรงสูง โดยมีการสูญเสียเหล็กน้อยที่สุดในทิศทางการหมุน มีความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสูงที่สุด และค่าการเหนี่ยวนำแม่เหล็กสูงภายใต้สนามแม่เหล็กบางสนาม ปริมาณซิลิคอนของเหล็กซิลิคอนเชิงปริมาณคือประมาณ 3% และปริมาณการรวมออกไซด์ในเหล็กจำเป็นต้องมีปริมาณต่ำ และต้องมีสารยับยั้งบางชนิด (MnS, A1N) เป็นโลหะผสมเฟอร์โรซิลิกอนที่สำคัญที่ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตหม้อแปลงไฟฟ้า (แกนเหล็ก)

เหล็กซิลิกอนที่ไม่มุ่งเน้น: เหล็กซิลิกอนที่ไม่มุ่งเน้นเป็นโลหะผสมเฟอร์โรซิลิกอนที่ประกอบด้วยซิลิคอน 0.8%-4.8% ซึ่งเป็นเหล็กแผ่นรีดร้อนและรีดเย็นเป็นแผ่นเหล็กซิลิกอนที่มีความหนา น้อยกว่า 1 มม. การเติมซิลิกอนสามารถเพิ่มความต้านทานและการซึมผ่านของแม่เหล็กสูงสุดของเหล็ก ลดแรงบีบบังคับ การสูญเสียแกนกลาง (การสูญเสียธาตุเหล็ก) และการเสื่อมสภาพของแม่เหล็ก เหล็กกล้าซิลิกอนที่ไม่มุ่งเน้นคือโลหะผสมเฟอร์โรซิลิกอนที่มีปริมาณคาร์บอนต่ำมาก ในแผ่นเหล็กหลังจากการเสียรูปและการอบอ่อน เม็ดของมันถูกกระจายไปในทิศทางที่ไม่สม่ำเสมอ

 (3) กระบวนการผลิต

เหล็กซิลิกอนเชิง: เหล็กซิลิกอนเชิงตัวถูกหลอมในตัวแปลงออกซิเจนและเหล็กแท่งเล็กถูกรีดเป็นความหนาที่เสร็จแล้วผ่านการรีดร้อน, การทำให้เป็นมาตรฐาน, การรีดเย็น, การหลอมกลางและการรีดเย็นรอง จากนั้นผ่านการหลอมแบบแยกส่วนและการหลอมที่อุณหภูมิสูง และเคลือบด้วยชั้นฉนวนในที่สุด

เหล็กซิลิกอนที่ไม่มุ่งเน้น: การกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ล่วงหน้าของโลหะร้อน การกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ขั้นที่สองโดยการเติม Ca0+CaF: ฟลักซ์หรือธาตุหายาก และแคลเซียมระหว่างการเป่าคอนเวอร์เตอร์ เหล็กหลอมเหลวที่เดือดจะถูกกำจัดซัลเฟอร์ต่อไปหลังจากการบำบัดด้วยสุญญากาศและการแยกคาร์บอนออก เฟอร์โรซิลิกอนที่มีปริมาณไทเทเนียมและเซอร์โคเนียมต่ำถูกเลือกสำหรับการผสม

 (4) โครงสร้างเกรน

เม็ดเหล็กซิลิกอนเชิงจัดวางอย่างเป็นระเบียบ และโดยทั่วไปจะใช้ในแกนหม้อแปลงและมอเตอร์บางตัว

เม็ดเหล็กซิลิกอนที่ไม่เน้นจะถูกจัดเรียงอย่างไม่เป็นระเบียบ ส่วนใหญ่จะใช้ในสเตเตอร์และโรเตอร์ของมอเตอร์ คอมเพรสเซอร์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันน้ำขนาดใหญ่ และอุปกรณ์อื่นๆ

 (5) ประสิทธิภาพและการใช้งาน

เนื่องจากคุณสมบัติที่แตกต่างกันของทั้งสองจึงมีทิศทางการใช้งานที่แตกต่างกัน

การใช้งานหลักของเหล็กแผ่นซิลิกอนที่ไม่มุ่งเน้นรีดเย็นคือการผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ดังนั้นจึงเรียกว่าเหล็กซิลิกอนมอเตอร์รีดเย็น

การใช้งานหลักของแถบเหล็กซิลิกอนรีดเย็นคือในการผลิตหม้อแปลงไฟฟ้า ดังนั้นจึงเรียกว่าเหล็กซิลิคอนหม้อแปลงรีดเย็น

1. การสูญเสียธาตุเหล็กต่ำ ตัวบ่งชี้คุณภาพที่สำคัญที่สุด ทุกประเทศในโลกจำแนกเกรดตามมูลค่าการสูญเสียธาตุเหล็ก ยิ่งการสูญเสียธาตุเหล็กต่ำ เกรดก็จะยิ่งสูงขึ้นและคุณภาพก็จะยิ่งสูงขึ้น
2. ความเข้มของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กสูง แผ่นเหล็กซิลิคอนที่สามารถเหนี่ยวนำแม่เหล็กได้สูงกว่าภายใต้สนามแม่เหล็กเดียวกันสามารถทำให้แกนมอเตอร์หรือหม้อแปลงที่ทำจากมันมีขนาดเล็กลงและน้ำหนัก ซึ่งสามารถช่วยประหยัดแผ่นเหล็กซิลิคอน ลวดทองแดง และวัสดุฉนวนได้
3. ค่าสัมประสิทธิ์การซ้อนสูง พื้นผิวของแผ่นเหล็กซิลิคอนมีความเรียบ แบน และมีความหนาสม่ำเสมอ ซึ่งช่วยเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การซ้อนของแกน
4. ประสิทธิภาพการเจาะที่ดี สิ่งนี้สำคัญกว่าสำหรับการผลิตแกนมอเตอร์ขนาดเล็กและขนาดเล็ก
5. พื้นผิวมีการยึดเกาะและการเชื่อมที่ดีกับฟิล์มฉนวน ซึ่งสามารถป้องกันการกัดกร่อนและปรับปรุงประสิทธิภาพการเจาะ
6. ปรากฏการณ์ความชราแม่เหล็กขนาดเล็ก ต้องจัดส่งแผ่นเหล็กซิลิกอนหลังจากการหลอมและการดอง

   สรุป.. เหล็กซิลิคอนใช้ในการผลิตกังหันลม อุปกรณ์ผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ ฯลฯ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์และลดการสูญเสียพลังงาน นอกเหนือจากการใช้งานหลักข้างต้นแล้ว เหล็กซิลิคอนยังใช้กันอย่างแพร่หลายในยานพาหนะไฟฟ้า เครื่องมือไฟฟ้า เครื่องใช้ในครัวเรือน และสาขาอื่นๆ ด้วยความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง เหล็กซิลิคอนจะมีการใช้งานที่หลากหลายมากขึ้นในด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ เพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น ดังนั้น เนื่องจากเป็นส่วนประกอบสำคัญของวัสดุแม่เหล็กไฟฟ้า เหล็กซิลิกอนจึงมีแนวโน้มการใช้งานและความต้องการของตลาดที่สำคัญมาก

คำถาม:

การสูญเสียธาตุเหล็กคืออะไร?

การสูญเสียธาตุเหล็ก (หรือที่เรียกว่าการสูญเสียแกนกลาง) หมายถึงพลังงานที่สูญเสียไปในแกนเหล็กของอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น หม้อแปลงไฟฟ้า ตัวเหนี่ยวนำ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ เนื่องจากอิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงสนามแม่เหล็กบนแกนแม่เหล็ก พลังงานที่สูญเสียไปจะกระจายไปเป็นความร้อนและบางครั้งก็เป็นเสียง

การสูญเสียธาตุเหล็กสามารถแบ่งได้เป็นสามประเภท: การสูญเสียฮิสเทรีซีส การสูญเสียกระแสไหลวน และการสูญเสียที่ผิดปกติ