Comment sont fabriqués les noyaux nanocristallins
Oct 17, 2025
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Noyau nanocristallin
La dépréciation deNoyaux nanocristallinsne représente que 30 % de celui des noyaux en permalloy et 70 à 80 % de celui des noyaux de ferrite. En conséquence, les transformateurs et les inducteurs consomment beaucoup moins d’énergie. Ils sont plus petits et plus légers, ce qui permet aux noyaux nanocristallins d'être utilisés dans des équipements et des instruments plus complexes que les noyaux de ferrite ne peuvent pas.
En raison de leur perméabilité élevée, de leurs faibles coupures de courant et de leur saturation maximale, les noyaux nanocristallins sont un excellent candidat pour les opérations de self de mode commun (CMC). Les selfs de mode standard à noyau de transformateur nanocristallin sont largement utilisées dans des applications telles que les onduleurs solaires, les alimentations à découpage - (SMPS), les convertisseurs de fréquence, les UPS, les filtres CEM et diverses applications automobiles et de soudage.
Que sont exactement les nanocristaux métalliques ?
Le terme « doux » en magnétique fait référence à un matériau magnétique qui présente une faible coercitivité, tel qu'un alliage formé par cristallisation d'un alliage de matériaux magnétiques amorphes à base de Fe-. Les grains de nanocristaux sont également répartis dans tout l'état amorphe (ou non-cristallisé) de ce matériau.
À température ambiante, ce matériau est ferromagnétique et, lorsqu'il est combiné avec des nanocristaux, il atteint une faible constante de magnétostriction à saturation, ce qui en fait un matériau magnétique incroyablement doux.
En raison de ses propriétés supérieures à celles des matériaux magnétiques traditionnels, ce matériau était principalement utilisé dans les bobines d'arrêt et les transformateurs pour l'électronique de puissance. En raison de ses propriétés remarquables, ses composants peuvent être considérablement plus petits.
Avantages des noyaux nanocristallins
Plusieurs caractéristiques distinctives et précieuses existent dans les matériaux nanocristallins.Noyau de transformateur nanocristallinLes capacités mécaniques, chimiques, électriques et quantiques remarquables des matériaux ont stimulé d'importantes innovations technologiques au cours des dernières décennies et sont prêtes à générer beaucoup plus d'innovations dans les années à venir.
1. Densité de puissance élevée
La densité de puissance est de plusieurs ordres de grandeur supérieure à celle des alternatives en ferrite et amorphes. En raison de leur propension minime à modifier leur forme lors du magnétisme,noyau de transformateur nanocristallinles matériaux sont idéaux pour les applications-à haute fréquence.
2. Excellente perméabilité
La caractéristique la plus remarquable des noyaux est leur grande perméabilité. Il coïncide avec la direction du champ électromagnétique et peut être facilement polarisé.
De plus, ils stimulent la création de force motrice électrique par le conducteur. La modification du flux de courant réduit progressivement le nombre de tours dans les enroulements.
3. Perte de base minimale
Les matériaux créent beaucoup de chaleur lorsqu’ils interagissent avec le magnétisme. Une perte du noyau magnétique est attendue lorsque le flux magnétique dans le noyau est modifié. Les noyaux nanocristallins dégagent moins de chaleur que les noyaux ordinaires car ils réduisent la perte de noyau. En conséquence, ils sont très efficaces lorsqu'il s'agit de moteurs conçus à courant alternatif -.
4. Induction de saturation élevée
Ils réduisent efficacement la taille du composant. Cette compétence leur permet de limiter la taille de leurs noyaux.
5. La coercitivité est faible
Les matériaux magnétiques doivent avoir une faible résistance à la force magnétique. Lorsqu'un matériau a une coercitivité élevée, il n'est pas facile de le magnétiser, et cela prend beaucoup de temps et de puissance.Noyaux nanocristallinsont une faible coercitivité, ce qui rend la magnétisation simple.
6. Ils ont une température de Curie exceptionnellement élevée
La température de Curie est la température à laquelle les matériaux magnétiques changent radicalement leurs caractéristiques. Étant donné que les matériaux nanocristallins ont des températures de Curie élevées, ils peuvent fonctionner entièrement à 120 degrés.
7. Forte stabilité thermique
En magnétisant, les noyaux nanocristallins ne peuvent générer qu’une infime quantité de chaleur. Ceci est bénéfique pour le noyau car plus la stabilité thermique est importante, meilleure est l'efficacité du noyau. Grâce à leur haute résilience thermique, les noyaux nanocristallins présentent une perte minimale.
Matériau de fabrication des noyaux nanocristallins
La technique de fabrication des échantillons NC diffère considérablement de celle utilisée pour la fabrication de la céramique puisque le noyau final est généré par une structure laminaire continue qui est enveloppée.
1. Métaux utilisés
Le nickel-fer et le silicium-fer sont les métaux les plus souvent utilisés dans la productionnoyau toroïdal nanocristallin. Grâce à un nouveau fournisseur, un maître distributeur de matériaux magnétiques et thermiques a introduit dans son inventaire une gamme complète de noyaux amorphes, de noyaux nanocristallins sur mesure et de noyaux en alliage de fer à 80 % de nickel-.
2. Ruban amorphe
Le ruban amorphe a l’avantage de ne pas avoir de structures cristallines comme les autres matériaux magnétiques, contrairement aux métaux amorphes. Étant donné que les atomes d’un métal amorphe sont organisés de manière aléatoire, sa résistivité est environ trois fois supérieure à celle de son équivalent cristallin.
Les alliages amorphes sont créés en refroidissant la masse fondue à une vitesse d'environ 1 million de degrés par seconde.
3. Substances fondamentales
Le tore, le tore espacé, les noyaux coupés et les emboutissages spécialisés font partie des configurations de base. Avec l'inclusion de ces éléments, il est désormais possible d'offrir des tarifs compétitifs sur les conceptions magnétiques basse-fréquence en plus des conceptions magnétiques haute-fréquence qu'elles prenaient auparavant en charge.
4. Ruban nanocristallin
Le ruban nanocristallin comprend Fe, Si et B avec des ajouts de Nb et Cu. Tout comme un ruban amorphe, il est créé par une procédure de refroidissement rapide en un mince ruban initialement amorphe puis cristallisé lors d'un deuxième traitement thermique à 500-600 degrés Celsius.
Cela produit une microstructure avec de minuscules grains de 10 nanomètres, d’où le terme nanocristallin.
5. Noyaux amorphes avec entrefers
Les starters amorphes de tailles standard et sur mesure avec boîtiers en plastique, revêtement époxy ou imprégnés de vernis font partie des configurations et applications fournies. Les noyaux coupés amorphes sont disponibles dans des tailles ACC typiques et des conceptions sur mesure.
Les bobines d'arrêt sont une utilisation quotidienne. Les starters amorphes avec entrefer sont également disponibles dans des tailles standard et sur mesure, avec des boîtiers en plastique, un revêtement époxy ou un revêtement vernis.
La diminution du volume des composants magnétiques, les valeurs de perméabilité relative élevées et le fonctionnement stable à haute température sont autant d'avantages des matériaux nanocristallins à base de fer. Ces caractéristiques sont définies principalement par le procédé de production.
La procédure
· La composition a une structure à deux phases-d'une phase à grains ultra-de FeSi incorporée dans un ruban amorphe de 7 à 25 micromètres d'épaisseur.
· Le matériau du noyau est fondu en le chauffant à 1 300 degrés, puis en le plaçant sur une roue refroidie à l'eau-, qui le refroidit à 20 degrés.
· Le ruban métallique amorphe résultant est recuit en présence de champs magnétiques transversaux et longitudinaux.
· À la suite de ce traitement, les propriétés magnétiques changent et la structure amorphe génère des cristaux ultrafins avec des tailles typiques allant de 7 à 20 nm, donnant naissance au matériau nanocristallin.
· La dernière étape de ce processus consiste à appliquer un revêtement protecteur ou un boîtier en plastique pour protéger les noyaux obtenus de la fragilité du ruban.
NanocristallinToroïdalcœurspécification
| Taille du noyau magnétique (mm) | Taille de la boîte de protection (mm) | Surface de section efficace-Ae(mm2) | Longueur du chemin magnétique Ie (mm) | CC maximum classe de surintensité (A) |
||||||
| identifiant | oh | ht | IDENTIFIANT | DO | HT | |||||
| 14 | 19 | 6.5 | 12 | 22 | 8 | 11.86 | 51.81 | 20 | ||
| 14 | 20 | 10 | 12 | 22.3 | 11.4 | 29.68 | 52.29 | 40 | ||
| 16 | 21 | 10 | 15 | 24 | 12.3 | 24.85 | 57.41 | 60 | ||
| 16 | 23 | 8 | 15 | 24 | 9.7 | 20.44 | 61.23 | 60 | ||
| 16 | 23 | 10 | 15 | 24 | 12.3 | 34.62 | 59.92 | 60 | ||
| 17 | 22 | 10 | 15.3 | 24.4 | 12.3 | 24.86 | 60.59 | 60 | ||
| 17 | 21 | 8 | 15.3 | 24 | 9.7 | 25.56 | 60.67 | 60 | ||
| 17 | 23 | 8 | 15.3 | 24.4 | 9.7 | 26.89 | 61.34 | 60 | ||
| 18 | 23 | 10 | 16.4 | 24.4 | 12.3 | 29.78 | 60.38 | 70 | ||
| 18 | 24 | 9 | 16.4 | 25 | 11.2 | 34.78 | 60.89 | 70 | ||
| 18 | 25 | 10 | 16.4 | 25.9 | 12.3 | 37.97 | 64.56 | 70 | ||
| 19 | 24 | 9 | 17.3 | 25 | 11.2 | 40.39 | 65.32 | 80 | ||
| 19 | 25 | 10 | 17.3 | 26 | 12.3 | 39.42 | 62.31 | 80 | ||
| 19 | 26 | 10 | 17.3 | 27.3 | 12.3 | 48.32 | 69.56 | 80 | ||
| 20 | 25 | 10 | 18.5 | 26.3 | 12.3 | 39.29 | 70.32 | 90 | ||
| 20 | 28 | 10 | 18.5 | 29 | 12.3 | 45.76 | 73.88 | 90 | ||
| 20 | 32 | 10 | 18.5 | 32.3 | 12.3 | 58.91 | 78.75 | 90 | ||
| 21 | 29 | 10 | 18.2 | 31.3 | 12.3 | 39.65 | 77.19 | 100 | ||
| 21 | 26 | 8 | 18.3 | 27.4 | 9.7 | 46.54 | 78.32 | 100 | ||
| 21 | 28 | 10 | 18.3 | 30 | 12.3 | 50.39 | 77.45 | 100 | ||
| 22 | 28 | 10 | 20.5 | 30 | 12.3 | 49.32 | 79.89 | 120 | ||
| 22 | 32 | 10 | 20.5 | 33.4 | 12.3 | 43.58 | 73.43 | 120 | ||
| 23 | 32 | 10 | 21.3 | 33.4 | 12.3 | 44.56 | 74.56 | 120 | ||
Produits phares du GNEE
Gnee fournit des noyaux de fer de première qualité au monde. Nos noyaux peuvent être sélectionnés dans une large gamme de matériaux, de formes, d'applications, de techniques de fabrication, etc., pour répondre aux diverses demandes des clients. Explorez notre large gamme de produits maintenant ~
Processus de fabrication
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2. Fendage
3. Poinçonnage
4. Stratification
5. Formation de noyau
6. tests
GNEE CE
Fondée en 2008 et située à Anyang en Chine, Gnee Electric est une entreprise de haute technologie-spécialisée dans la recherche et la fabrication de produits à base de fer.
L'entreprise occupe actuellement plus de 20 000 mètres carrés et emploie plus de 200 personnes, dont plus de 80 professionnels. Après plus de 18 ans de développement, nous avons construit notre propre base de production de matériaux magnétiques et développons, produisons et vendons indépendamment divers types de noyaux de fer. Les types courants incluent les noyaux en acier au silicium, les noyaux de moteur, les noyaux de transformateur, les noyaux de fer toroïdaux, les noyaux de forme spéciale -, les noyaux personnalisés et autres. Nos noyaux sont largement utilisés dans différents secteurs, notamment les transformateurs, les moteurs, les inductances mutuelles, les stabilisateurs de tension, les machines à souder, les amplificateurs magnétiques et l'instrumentation, offrant diverses solutions de base aux clients mondiaux.
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Présentation de l'usine de noyaux de fer Gnee
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