Komposit Magnet Lembut
Ketebalan bahan magnet lembut memainkan peranan penting untuk mengurangkan kehilangan arus pusar, oleh itu aloi magnet lembut harus dibuat dalam bentuk salutan nipis untuk kegunaan dinamik. Jika kita memecahkan dua lagi dimensi jalur magnet lembut, iaitu, kita menggunakan aloi magnet lembut dalam bentuk serbuk, maka kehilangan arus pusar boleh dikurangkan lagi, dan komponen yang dibuat dengannya boleh digunakan pada lebih tinggi. frekuensi. Untuk merealisasikan penggunaan sedemikian, serbuk aloi disediakan terlebih dahulu (dalam kebanyakan kes melalui kaedah pengabusan), zarah kemudiannya harus disalut dengan lapisan penebat, selepas itu, serbuk dicampur dengan sedikit pelincir dan dimampatkan pada tahap yang kuat. tekanan 600-800 MPa kepada bentuk akhir. Produk magnet lembut yang dibuat oleh proses sedemikian dipanggil Komposit Magnetik Lembut (SMC) atau teras serbuk. Satu lagi kelebihan SMC ialah ia boleh dijadikan pelbagai teras berbentuk khas yang hampir tidak dibuat dengan kaedah susun laminasi tradisional, yang memberi manfaat kepada reka bentuk baharu peranti elektromagnet. Kelemahan utama SMC ialah kebolehtelapannya agak rendah. Pada masa kini, SMC yang paling biasa dibuat oleh serbuk Fe, Fe-Si, Fe-Si-Al, Fe-Ni, aloi amorfus dan nanokristalin, dll.
Ferrite Lembut
Semua bahan magnet lembut yang dinyatakan di atas adalah logam, oleh itu, kesan arus pusar tidak dapat dielakkan. Ferit lembut adalah tersendiri kerana ia adalah sebatian ionik dan mempunyai kerintangan beberapa urutan magnitud lebih tinggi daripada bahan magnet lembut logam. Oleh itu, untuk aplikasi dengan kekerapan sehingga 1 MHz, ferit lembut adalah pilihan terbaik berkenaan dengan kehilangan tenaga. Kelemahan utama untuk ferit lembut ialah BS adalah agak rendah. Dua jenis ferit lembut yang paling biasa ialah ferit Mn-Zn ((Mn, Zn)Fe2O4) dan ferit Ni-Zn ((Ni, Zn)Fe2O4). Ferit Mn-Zn biasanya digunakan di bawah 1 MHz, manakala ferit Ni-Zn boleh digunakan pada frekuensi yang lebih tinggi, tetapi BS dan kebolehtelapan untuk yang terakhir adalah lebih rendah.
Besi dan Keluli Karbon Rendah
Besi dan keluli karbon rendah mungkin merupakan bahan magnet lembut yang paling biasa dan paling murah. Mereka mempunyai nilai BS ~2.15 T yang agak tinggi, yang hanya lebih rendah daripada aloi Fe-Co yang mahal. Tetapi rintangannya agak rendah, yang mengehadkan penggunaannya dalam aplikasi dinamik. Besi dan keluli karbon rendah biasanya digunakan untuk aplikasi statik/berfrekuensi rendah, seperti teras elektromagnet, geganti, dan beberapa motor berkuasa rendah yang kos bahan menjadi perhatian utama.
Aloi besi-silikon
Penambahan beberapa silikon kepada besi akan meningkatkan kerintangannya terutamanya, oleh itu, sangat bermanfaat untuk menghalang kehilangan arus pusar. Walaupun terdapat sedikit penurunan kemagnetan tepu dan suhu Curie, aloi Fe-Si digunakan secara meluas dalam mesin elektrik yang beroperasi pada dari 50 Hz hingga beberapa ratus Hz. Untuk mengurangkan lagi kehilangan arus pusar, aloi Fe-Si sering digulung kepada bentuk jalur nipis. Ketebalan untuk aloi Fe-Si yang paling biasa adalah sama dengan atau kurang daripada 0.35mm. Bergantung kepada syarat penggelek dan rawatan haba, aloi Fe-Si boleh dikelaskan sebagai Berorientasikan Bijian (GO) dan Tidak Berorientasikan (NO). GO Fe-Si digunakan untuk transformer, manakala NO Fe-Si digunakan untuk motor elektrik.
Aloi besi-nikel
Nikel boleh ditambah kepada besi untuk membentuk larutan pepejal seragam dalam julat komposisi luas 35 wt. % hingga 80 berat. % Ni. Aloi dengan komposisi berhampiran Fe20Ni80 dinamakan sebagai Permalloy (kini orang cenderung memanggil semua aloi besi-nikel dengan kandungan nikel lebih tinggi daripada 35 wt. % sebagai Permalloy). Kandungan kecil unsur lain seperti Mo, Cu, dan Cr biasanya ditambah untuk menambah baik sifat magnet Permalloy. Diproses melalui pelarasan komposisi dan rawatan haba yang halus, Permalloy boleh menjadi salah satu bahan magnet paling lembut di dunia, yang kebolehtelapannya boleh setinggi 1 200 000. Salah satu kelemahan Permalloys ialah kemagnetan tepunya, iaitu hanya kira-kira 0.8 T, jauh lebih rendah daripada aloi besi dan Fe-Si. Dengan penurunan kandungan nikel, BS akan meningkat terlebih dahulu, mencapai maksimum 1.6T pada sekitar kandungan nikel 48 wt. %, bagaimanapun, kebolehtelapan tidak akan sebaik aloi dengan kandungan nikel yang tinggi. Aloi besi-nikel ialah aloi magnet yang paling serba boleh, sifat magnetnya boleh ditala dengan melaraskan komposisi, penyepuhlindapan magnetik, dan penggelek mekanikal, dsb. Aloi besi-nikel juga membentangkan kebolehbentukan yang sangat baik, yang boleh digulung ke bawah sehingga nipis 20 mikron. Akibatnya, aloi nikel-besi boleh didapati dalam aplikasi yang luas seperti perisai medan magnet, gangguan kerosakan tanah, penderia magnet, kepala rakaman untuk pita magnetik, elektronik kuasa, dsb.
Aloi besi-kobalt
Menambah kobalt pada besi akan meningkatkan kedua-dua suhu Curie dan BS. Untuk kandungan kobalt dalam julat 33 wt. % hingga 50 wt. %, BS boleh setinggi 2.4T. Walaupun tidak selembut aloi besi-nikel, aloi besi-kobalt membentangkan nilai BS tertinggi di antara semua aloi magnet yang lain. Untuk meningkatkan kebolehbentukan, 2 wt. % daripada vanadium ditambah kepada aloi Fe50Co50, supaya ia boleh digulung ke bawah sehingga nipis 50 mikron. Penambahan vanadium juga boleh meningkatkan kerintangan aloi besi-kobalt. Oleh kerana BS tertinggi, aloi besi-kobalt amat diperlukan untuk aplikasi yang memerlukan nisbah kuasa kepada berat yang tinggi, seperti motor dan transformer yang digunakan dalam peranti bawaan angkasa.
Aloi Amorfus dan Nanohabluran
Aloi amorfus, juga sering dipanggil gelas logam, boleh dihasilkan melalui pemejalan yang cepat. Tiada susunan jarak jauh untuk atom dalam aloi amorf, oleh itu, kerintangan biasanya tinggi, dan tiada anisotropi kristal magneto. Tambahan pula, reben amorfus yang nipis sekitar 20 hingga 30 mikron boleh dihasilkan dengan mudah melalui tuangan aliran satah. Semua watak ini menjamin aloi amorfus menjadi calon yang sangat baik untuk magnet lembut. Mengikut komposisi, kebanyakan magnet lembut amorfus yang tersedia secara komersial boleh dikelaskan sebagai Fe-bes, Co-base, dan (Fe, Ni) berasaskan. Bagi ketiga-tiga jenis ini, jumlah kandungan Fe, Co dan Ni adalah kira-kira 75-90 berat.%, remanen adalah metaloid dan unsur pembentuk kaca seperti Si, B, P, C, dan Zr, Nb, Mo , dsb. Antara jenis ini, berasaskan Fe mempunyai BS tertinggi kira-kira 1.6 T dan kos terendah. Kehilangan besi aloi amorf berasaskan Fe hanya satu pertiga daripada keluli Fe-Si. Jika keluli Fe-Si dalam pengubah kuasa boleh digantikan dengan aloi amorfus asas Fe, sejumlah besar kuasa elektrik boleh dijimatkan, tetapi kos bahan untuk yang terakhir adalah lebih tinggi. Aloi amorfus berasaskan bersama biasanya mempunyai BS lebih rendah daripada 0.8 T tetapi kebolehtelapan jauh lebih tinggi dan hampir nilai sifar magnetostriction, yang setanding dengan permalloy paling lembut, dan boleh berprestasi lebih baik pada frekuensi yang lebih tinggi kerana kerintangannya yang lebih tinggi. Aloi amorf berasaskan (Fe, Ni) menunjukkan sifat magnet sederhana berbanding dengan dua yang lain.