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独创磁性材料

“Liqualloy™/利库罗依™”

什么是Liqualloy™/利库罗依™

Liqualloy™/利库罗依™是阿尔卑斯阿尔派自主开发的金属磁性材料的名称。其特点是“具有过冷液态区的非晶材料”。过冷液态区是指在凝固点不开始晶化。我们常见的金属都是在凝固点开始晶化,在室温下保持晶化状态。晶化是指原子有规则地正确排列。那么具有过冷液态区的金属是什么样的状态呢?是物质在凝固点不开始晶化,即原子不按规则正确排列。因此,我们将室温下原子不按规则正确排列的物质的状态称为“非晶”,Liqualloy™/利库罗依™就是非晶金属之一。
Liqualloy™/利库罗依™这一名称蕴含着这种物质特性。液体(Liquid)是非晶态物质,即原子不按规则正确排列的物质,将其与合金(Alloy)组合,就形成了Liqualloy™/利库罗依™这一名称。
那么,非晶金属“Liqualloy™/利库罗依™”具有怎样的特性呢? Liqualloy™/利库罗依™具有4大特性。分别是1)低铁损;2)饱和磁通密度高;3)容易粉化;4)高温下特性稳定。

1)低铁损(磁芯损耗小)

铁损是指用磁性材料作为铁芯,绕线圈后通电,该铁芯磁化时损失的电能。低铁损是指磁化时损失的能量少,可实现高效率磁化,即高效率用电。 图1是Liqualloy™/利库罗依™等各种磁芯材料在50kHz和100kHz这两个频带下的磁芯损耗对比,从中可知, Liqualloy™/利库罗依™的磁芯损耗低于其他材料。

高开关频率,损耗极低

现有产品与开发中产品的特性对比

2)饱和磁通密度高

Liqualloy™/利库罗依™的第二个特点是饱和磁通密度高。饱和磁通密度是指对磁体施加外部磁场,当达到基本不再磁化时(饱和磁化)的磁通密度时,该密度越高,表示磁性越强。
此外,饱和磁通密度高的磁芯材料可用于大电流区(10A~20A左右),即产生强磁场的场所。如果在大电流区使用饱和磁通密度低的磁芯材料,电感值就会下降,使用这些材料的机器就不能进行电压升降操作的设定。
一直以来,都通过加大磁芯的方式来解决此类问题。而Liqualloy™/利库罗依™因为饱和磁通密度高,所以可用来制造能够在大电流区使用的小型磁芯。

下表列出了各种磁芯材料的饱和磁通密度和磁芯损耗值。从中也可看出,Liqualloy™/利库罗依™是一种平衡性良好的磁芯材料。

《芯材的饱和磁通密度和铁损》表

饱和磁通密度Bs(T) 铁损
(kW/m³@100kHz-100mT)
Liqualloy™/利库罗依™ 1.1 200 - 400
Fe-Ni(高磁通) 1.35 550 - 1100
硅钢板 1.55 1400 - 2000
MnZn铁氧体 0.35 - 0.5 100 -

3)容易粉化

Liqualloy™/利库罗依™还是一种容易粉化的磁性材料。容易粉化就意味着容易加工成各种三维形状,通过压固可制成各种形状的磁芯。

4)高温下特性稳定

Liqualloy™/利库罗依™在200度高温下仍能够保持稳定的特性。这一特点还可应用于汽车等苛刻环境中。

从低温到高温,特性均可保持稳定

通过运用上述特点,Liqualloy™/利库罗依™将被打造成各种用途的电感磁芯材料。

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