Perbandingan antara paduan amorf dan silikon

Perbandingan antara paduan amorf dan lembaran baja silikon

Paduan amorf berbasis Fe bersaing dengan baja silikon di bidang frekuensi daya dan frekuensi menengah. Dibandingkan dengan baja silikon, paduan amorf berbasis Fe memiliki kelebihan dan kekurangan berikut.

1) kepadatan fluks saturasi BS dari paduan amorf berbasis Fe lebih rendah dari baja silikon.

Namun, di bawah BM yang sama, kehilangan paduan amorf berbasis Fe lebih kecil dari pada baja silikon 3% tebal 0,23mm. Secara umum diyakini bahwa alasan kehilangan yang rendah adalah ketebalan yang tipis dan resistivitas tinggi dari strip paduan amorf berbasis Fe. Ini hanya satu aspek, alasan utama adalah bahwa paduan amorf berbasis Fe adalah amorf, susunan atom adalah acak, tidak ada anisotropi magnetokristalin yang disebabkan oleh pengaturan arah atom, dan tidak ada batas butir yang menghasilkan deformasi lokal dan migrasi komponen . Oleh karena itu, penghalang energi yang menghalangi pergerakan dinding domain dan rotasi momen magnetik sangat kecil, yang memiliki magnet lunak yang belum pernah terjadi sebelumnya, sehingga permeabilitasnya tinggi, gaya koersifnya kecil, dan kerugiannya rendah.

2) koefisien pengisian inti paduan amorf berbasis Fe adalah 0,84-0,86.

3) kerapatan fluks kerja dari inti paduan amorf berbasis Fe

1.35t-1.40t, baja silikon 1.6t-1.7t. Berat transformator frekuensi daya paduan amorf berbasis Fe adalah sekitar 130% dari transformator frekuensi daya baja silikon. Namun, bahkan jika beratnya berat, untuk kapasitas transformator frekuensi daya yang sama, kehilangan paduan amorf berbahan besi adalah 70% - 80% lebih rendah dari baja silikon.

4) mempertimbangkan kerugian, total harga evaluasi adalah 89%

Diasumsikan bahwa kehilangan beban (kehilangan tembaga) dari transformator frekuensi daya adalah sama dan tingkat beban adalah 50%. Jadi, jika kehilangan inti transformator frekuensi daya baja silikon sama dengan transformator frekuensi daya paduan amorf berbasis besi, berat transformator baja silikon adalah 1? 8 kali dari transformator paduan amorf berbasis besi. Oleh karena itu, masyarakat umum dalam negeri sepakat bahwa berat, biaya, dan harga transformator frekuensi daya paduan amorf adalah 130% - 150% dari transformator frekuensi daya baja silikon, yang tidak sejalan dengan prinsip rasio harga kinerja yang diperlukan oleh pasar. Dua metode perbandingan diajukan di luar negeri. Salah satunya adalah untuk mengetahui berat dan harga bahan tembaga dan besi yang digunakan dalam dua jenis transformator frekuensi daya di bawah kondisi kerugian yang sama, dan kemudian membandingkannya. Metode lain adalah untuk mengurangi watt transformator frekuensi daya dengan paduan amorf berbasis Fe, yang dikonversi menjadi mata uang sebagai kompensasi. Tidak ada kehilangan beban per watt setara dengan 5-11 dolar AS, setara dengan 42-92 yuan. Kehilangan beban per watt setara dengan USD 0,7-1,0, setara dengan RMB 6-8,3. Sebagai contoh, untuk transformator fase tunggal 50Hz, 5KVA, inti baja silikon dikutip sebagai 1700 yuan / set; kerugian tanpa beban adalah 28w, dihitung sebagai 60 yuan / W, 1680 yuan; kehilangan beban adalah 110W, dihitung sebagai 8 yuan / W, 880 yuan; kemudian, harga total evaluasi adalah 4260 yuan / set. Harga inti paduan amorf berbasis besi adalah 2.500 yuan / set; kerugian tanpa beban adalah 6W, setara dengan 360 yuan; kehilangan beban 110W, setara dengan 880 yuan, harga total evaluasi adalah 3740 yuan / set. Jika kerugian tidak diperhitungkan, kutipan perhitungan tunggal menunjukkan bahwa transformator frekuensi daya paduan amorf berbasis besi 5KVA adalah 147% dari transformator frekuensi daya baja silikon. Jika kerugian dipertimbangkan, total harga evaluasi adalah 89%.

5) paduan amorf berbasis Fe lebih baik daripada baja silikon dalam ketahanan terhadap distorsi bentuk gelombang daya.

Saat ini, uji kehilangan material inti transformator catu daya dilakukan di bawah tegangan gelombang sinus dengan distorsi kurang dari 2%. Distorsi grid frekuensi daya aktual adalah 5%. Dalam hal ini, kehilangan paduan amorf berbasis Fe meningkat menjadi 106% dan baja Si menjadi 123%. Jika harmonik tingkat tinggi besar dan distorsi 75% (seperti transformator penyearah frekuensi daya), kehilangan paduan amorf berbasis Fe meningkat hingga 160%, dan hilangnya baja silikon meningkat hingga lebih dari 300%. Ini menunjukkan bahwa paduan amorf berbasis Fe lebih baik daripada baja silikon dalam ketahanan terhadap distorsi bentuk gelombang daya.

6) koefisien magnetostriktif besar dari paduan amorf berbasis Fe

Ini adalah 3-5 kali baja silikon. Oleh karena itu, kebisingan transformator frekuensi daya paduan amorf berbasis Fe adalah 120% dari transformator frekuensi daya baja silikon, yang berukuran 3-5db lebih besar.

7) harga strip paduan amorf berbasis Fe adalah 150% dari baja silikon berorientasi 0.23mm3%.

Di pasar saat ini, sekitar 40% dari baja silikon berorientasi 0.15mm3% (setelah perlakuan khusus).

8) suhu anil dari paduan amorf berbasis Fe lebih rendah dari baja silikon.

Suhu anil dari paduan amorf berbasis Fe lebih rendah dari baja silikon, dan konsumsi energinya lebih kecil. Selain itu, inti dari paduan amorf berbasis Fe umumnya diproduksi oleh pabrik khusus. Inti baja silikon umumnya diproduksi oleh produsen transformator. Menurut perbandingan di atas, selama skala produksi tertentu tercapai, beberapa pasar baja silikon akan digantikan oleh paduan amorf berbasis Fe dalam rentang frekuensi daya transformator elektronik. Dalam rentang frekuensi menengah 400Hz hingga 10kHz, bahkan jika ada varietas baru baja silikon, paduan amorf berbasis besi masih akan menggantikan sebagian besar pasar baja silikon dengan ketebalan kurang dari 0,15mm. Perlu dicatat bahwa Jepang sedang giat mengembangkan paduan amorf FEMB dan paduan nanokristalin. BS-nya bisa mencapai 1,7-1,8t, dan kerugiannya kurang dari 50% dari Paduan Amorf FeSiB yang ada. Jika digunakan dalam transformator elektronik frekuensi daya, kerapatan fluks kerja dapat mencapai lebih dari 1.5T, dan kerugiannya hanya 10% - 15% dari transformator frekuensi daya baja silikon, itu akan menjadi pesaing yang lebih kuat dari frekuensi daya baja silikon transformator. Diharapkan bahwa transformator frekuensi daya paduan amorf FEMB akan berhasil uji coba diproduksi dan dimasukkan ke dalam produksi di Jepang pada tahun 2005.

Paduan nanokristalin amorf bersaing dengan ferit lunak di bidang frekuensi sedang dan tinggi. Dalam transformator elektronik 10kHz hingga 50KHz, kerapatan fluks kerja dari paduan nanokristalin berbasis Fe dapat mencapai 0,5T, dan kerugian p0.5 / 20k ≤ 25W / kg. Oleh karena itu, ia memiliki keunggulan yang jelas dalam trafo elektronik berdaya tinggi. Dalam transformator elektronik 50KHz hingga 100kHz, kehilangan paduan nanokristalin berbasis Fe p0.2 / 100k adalah 30-75w / kg, dan alloy amorf berbasis Fe p0.2 / 100k adalah 30W / kg, yang dapat menggantikan bagian dari ferit pasar.

Untuk informasi lebih lanjut, silakan hubungi kami di sales@xfullstar.com