JFE Super Core 10JNRF/ 10JNEX900/ 10JNHF600/ 15JNSF950

JFE Steel разработва JNRF™ Silicon-gradient стоманен лист за високоскоростни двигатели

  • Минимизира загубата на високочестотно желязо
  • Подобрява високата плътност на магнитния поток
jfe стомана jnrf силициев градиент стоманен лист за високоскоростни двигатели минимизира високочестотните загуби на желязо и подобрява високата плътност на магнитния поток

Супер ядро JNRF

JFE Steel Corporation обяви днес своята наскоро разработена JNRF™ силициево-градиентна стоманена ламарина за използване във високоскоростни двигатели, която компанията произвежда с помощта на собствена технология за химическо отлагане на пари (CVD) за непрекъснато силиконизиране. Новият материал намалява загубата на желязо при висока честота и подобрява плътността на магнитния поток, като по този начин спомага за увеличаване на въртящия момент на двигателя и значително подобряване на ефективността за пестене на енергия.

Листовете от електротехническа стомана4, които се използват широко като материал за желязна сърцевина за електрическо оборудване като двигатели и трансформатори, са ключов материал, управляващ работата на електрическото оборудване. През последните години усилията за увеличаване на честотата на задвижване5 за намаляване на размера на електрическото оборудване създадоха необходимост от намаляване на загубите на желязо в електрическите стоманени листове, използвани в приложения, включващи високочестотно задвижване. Силицият увеличава електрическото съпротивление на стоманата, така че увеличаването на количеството силиций помага да се намалят загубите на желязо във високочестотния диапазон. JFE Steel разработи патентована технология за CVD непрекъснато силиконизиране и след това използва този процес, за да произведе JNEX Core®, стоманен лист с високо съдържание на силиций (6.5%) и JNHF Core®, градиент на силиций стоманен лист с повишена концентрация на силиций в своя повърхностен слой, като и двете ще позволят на клиентите на JFE Steel да разработват продукти с по-високо качество (фиг. 1①).

Фигура 1: Насоченост на разработването на продукта и магнитни свойства на JNRF™ стомана

jfe jnrf сърцевина с висока честота на загуба на желязо и висока плътност на магнитния поток

При приложения с високоскоростни двигатели има нарастващи изисквания за намалени загуби на желязо поради високочестотно задвижване и увеличена плътност на магнитния поток за по-висок въртящ момент. В отговор JFE Steel стартира план за подобряване на своята гама от продукти от електротехнически стоманени листове. Решението беше да се контролира разпределението на концентрацията на силиций чрез оптимизиране на силиконизиращото количество и условията на дифузия (фиг. 2) и контрол на ориентацията на кристала (фиг. 3).

Успешният резултат от тези усилия е новият JNRF™ стоманен лист със силициев градиент на JFE Steel за високоскоростни двигатели. JNRF™ помага за значително увеличаване на ефективността на двигателя за пестене на енергия, като същевременно поддържа плътност на магнитния поток (въртящ момент), еквивалентна на тази на конвенционалните неориентирани листове от електротехническа стомана (3% листове от силициева стомана) (фиг. 1②).

Фигура 2: CVD непрекъснат процес на силиконизиране и контрол на разпределението на концентрацията на Si

super core cvd непрекъснат процес на силиконизиране и контрол на разпределението на концентрацията на si

Фигура 3: Контролна стомана за ориентация на кристала

ориентацията на супер ядрото на кристала контролира висока плътност на магнитния поток

*Лекотата на намагнитване на желязото зависи от ориентацията на кристала. Лесно магнетизиращ се (висока плътност на магнитния поток) материал може да бъде произведен чрез контролиране на ориентацията успоредно на повърхността на листа.

Продължавайки напред, JFE Steel ще се стреми да разшири приложенията на своите електрически стоманени листови продукти, за да помогне за реализирането на по-компактни и високоскоростни двигателни конструкции, като задвижващи двигатели за електрически превозни средства, двигатели за потребителска електроника и двигатели за дронове, като по този начин отговаря на нуждите на клиентите за допълнителни ефективно и компактно електрическо оборудване в един все по-устойчив свят.

1

Технология на непрекъснат процес на химическо отлагане на пари (CVD).

Технологията на процеса на химическо отлагане на пари (CVD) повишава концентрацията на силиций в стоманата. CVD, което се извършва в линия за отгряване на стоманени ленти, предизвиква реакция между стоманени ленти и газ силициев тетрахлорид (SiCl4) в пещ, докато непрекъснато преминават стоманените ленти през пещта.

2

Високочестотна загуба на желязо

Загубата на желязо се отнася до енергия, главно топлина, загубена, когато желязното ядро се възбуди от променлив ток. Загубата на енергия, която възниква, когато желязното ядро се възбуди с висока честота, се нарича високочестотна загуба на желязо. Ефективността на високоскоростните двигатели се увеличава, тъй като загубата на желязо при висока честота е намалена.

3

Плътност на магнитния поток

Плътността на магнитния поток, която показва лекотата на намагнитване на материала, повишава електромагнитната сила с увеличаване на плътността. В двигателите може да се постигне по-голям въртящ момент (мощност) с материали, които предлагат висока плътност на магнитния поток.

4

Лист от електротехническа стомана

Електрически стоманен лист (или „силициев стоманен лист“) се получава чрез добавяне на силиций към желязото. Тънките листове, използвани широко като материали за желязна сърцевина в оборудване като двигатели и трансформатори, първо се ламинират с изолационно покритие.

5

Честота на шофиране

В електрическото оборудване честотата на задвижване е броят на трептенията в секунда на тока, напрежението и т.н. Обикновено честотата на задвижване се увеличава с двигатели, които се движат при високи скорости на въртене.

JNEX Core® и JNHF Core® и JNRF Core® са регистрирани търговски марки на JFE Steel Corporation.

Сравнение на Super Core JNRF JNEX JNHF

JFE Super Core jnrf плътността на магнитния поток е по-висока и загубата на желязо е по-ниска

JFE Super Core jnrf плътността на магнитния поток е по-висока и загубата на желязо е по-ниска

Плътността на магнитния поток на JFE Super Core jnrf е по-висока

Плътността на магнитния поток на JFE Super Core jnrf е по-висока

супер ядро 10jnex900 10jnhf600 10jnrf 20jnrf сравнение на загуба на ядро 400 Hz
супер ядро 10jnex900 10jnhf600 10jnrf 20jnrf сравнение на загуба на ядро 1khz
super core 10jnex900 10jnhf600 10jnrf 20jnrf сравнение на данни за загуба на желязо