سلك/شريط/قضيب من سبيكة مغناطيسية ناعمة Mu 49 (FeNi50)

تُعدّ سبيكة الحديد والنيكل المغناطيسية اللينة، المصنوعة من الحديد والنيكل مع نسب مختلفة من الكوبالت والكروم والنحاس والموليبدينوم والفاناديوم والتيتانيوم والألومنيوم والنيوبيوم والمنغنيز والسيليكون وعناصر أخرى، من أكثر سبائك الحديد والنيكل تنوعًا، حيث تتوفر بأنواع ومواصفات متعددة، وتُستخدم في تصنيع صفائح الفولاذ السيليكوني والحديد النقي الكهربائي. وبالمقارنة مع سبائك المغناطيس اللينة الأخرى، تتميز هذه السبيكة بنفاذية مغناطيسية عالية جدًا وقوة قسرية منخفضة في المجال المغناطيسي الأرضي. كما تتميز بعض السبائك بحلقة تخلف مغناطيسي مستطيلة، أو شدة حث مغناطيسي متبقي منخفضة جدًا، وخصائص نفاذية مغناطيسية ثابتة، ولها استخدامات خاصة.
يتميز هذا النوع من السبائك بخصائص جيدة لمقاومة الصدأ وسهولة التشكيل، حيث يمكن تصنيع مكونات دقيقة للغاية من حيث الشكل والحجم. ونظرًا لأن مقاومة هذه السبيكة أعلى من مقاومة الحديد النقي وصفائح الفولاذ السيليكوني، فإنه يسهل تشكيلها إلى أشرطة رقيقة، بحيث يمكن استخدام أشرطة بسمك بضعة ميكرونات بترددات عالية تصل إلى بضعة ميغاهرتز.
تتميز هذه السبيكة بشدة حث مغناطيسي مشبع ودرجة حرارة كوري أعلى من المواد المغناطيسية اللينة الفريتية، مما يجعلها مناسبة للاستخدام في صناعة الطيران والفضاء وغيرها من الصناعات الإلكترونية لإنتاج مكونات إلكترونية خاصة تتميز بحساسية عالية، ودقة في الحجم، وحجم صغير، وفقد منخفض عند الترددات العالية، واستقرار زمني وحراري، ووظائف متعددة. وتُستخدم هذه السبيكة على نطاق واسع في أنظمة الاتصالات، وأجهزة القياس، والحواسيب الإلكترونية، والتحكم عن بعد، والاستشعار عن بعد، وغيرها.

تتميز السبائك المغناطيسية اللينة بنفاذية عالية وقوة قسرية منخفضة في المجالات المغناطيسية الضعيفة. وتُستخدم هذه السبائك على نطاق واسع في الإلكترونيات اللاسلكية، والأجهزة والعدادات الدقيقة، وأنظمة التحكم عن بعد والتحكم الآلي. ويُستخدم هذا المزيج بشكل أساسي في تحويل الطاقة ومعالجة المعلومات، مما يجعلها مادة مهمة في الاقتصاد الوطني.

مقدمة
يختفي المجال المغناطيسي الخارجي للسبائك المغناطيسية الناعمة بشكل أساسي بعد إزالة المجال المغناطيسي الناتج عن شدة الحث المغناطيسي والسبائك المغناطيسية.
تتميز هذه السبائك بصغر مساحة حلقة التخلف المغناطيسي وضيقها، وقوة قسرية تقل عمومًا عن 800 أمبير/متر، ومقاومة عالية، وفقدان تيارات دوامية ضئيل، ونفاذية عالية، وحث مغناطيسي تشبعي عالٍ. تُصنع عادةً على شكل صفائح وشرائح، وتُحضّر من المصهور. تُستخدم بشكل أساسي في الأجهزة الكهربائية وصناعة الاتصالات في مختلف المكونات الأساسية (مثل قلب المحول، وقلب المرحل الحديدي، وملف الخنق، إلخ). تشمل السبائك المغناطيسية اللينة الشائعة الاستخدام الفولاذ الكهربائي منخفض الكربون، وحديد الإيمين، وصفائح الفولاذ السيليكوني، والسبائك المغناطيسية اللينة، والحديد، وسبائك الكوبالت المغناطيسية اللينة، وسبائك النيكل والحديد والسيليكون المغناطيسية اللينة، وغيرها.

الخصائص الفيزيائية
تحت تأثير مجال مغناطيسي خارجي، يسهل مغنطة السبيكة، باستثناء شدة الحث المغناطيسي (الحث المغناطيسي) واختفاء الخصائص المغناطيسية الأساسية. مساحة حلقة التخلف المغناطيسي صغيرة وضيقة، ومتوسط ​​القوة القسرية (Hc) أقل من 10 أورستد (انظر سبيكة الدقة). في أواخر القرن التاسع عشر، صُنعت نوى المحركات والمحولات من الفولاذ منخفض الكربون. في عام 1900، حلت صفائح الفولاذ السيليكوني المغناطيسي العالي محل الفولاذ منخفض الكربون بسرعة، واستُخدمت في تصنيع منتجات صناعة الطاقة الكهربائية. في عام 1917، طُورت سبيكة النيكل والحديد لتلبية الاحتياجات الحالية لنظام الهاتف. ثم طُورت سبيكة الحديد والكوبالت ذات الخصائص المغناطيسية المختلفة (1929)، وسبيكة الحديد والسيليكون والألومنيوم (1936)، وسبيكة الحديد والألومنيوم (1950) لتلبية أغراض خاصة. في عام 1953، بدأت الصين إنتاج صفائح الفولاذ السيليكوني المدرفلة على الساخن. في أواخر الخمسينيات، بدأت دراسة سبيكة النيكل والحديد والسبائك المغناطيسية اللينة مثل الحديد والكوبالت، وفي الستينيات بدأت تدريجيًا في إنتاج بعض السبائك المغناطيسية اللينة الرئيسية. إنتاج حزام من الفولاذ السيليكوني المدلفن على البارد في السبعينيات.
تتمثل الخصائص المغناطيسية للسبائك المغناطيسية اللينة بشكل أساسي فيما يلي: (1) قوة قسرية (Hc) وخسائر تخلف مغناطيسي منخفضة (Wh)؛ (2) مقاومة نوعية عالية (ρ) وخسائر تيارات دوامية منخفضة (We)؛ (3) نفاذية مغناطيسية ابتدائية عالية (μ₀) وقيمة قصوى عالية

الأنواع الرئيسية لـ
يمكن تقسيمها إلى فولاذ كهربائي منخفض الكربون، وحديد إيمينيم، وصفائح فولاذية سيليكونية، وسبائك حديدية مغناطيسية ناعمة من النيكل، وحديد، وسبائك مغناطيسية ناعمة من الكوبالت، وحديد، وسبائك مغناطيسية ناعمة من السيليكون والألومنيوم، وما إلى ذلك. في صناعة الطاقة الكهربائية، تُستخدم بشكل أساسي في المجالات المغناطيسية العالية نظرًا لارتفاع الحث المغناطيسي وانخفاض فقد القلب في هذه السبائك. أما في الصناعة الإلكترونية، فتُستخدم بشكل أساسي في المجالات المغناطيسية المنخفضة أو المتوسطة نظرًا لارتفاع النفاذية المغناطيسية وانخفاض الإكراه المغناطيسي في هذه السبائك. عند الترددات العالية، يجب استخدام شرائح رقيقة أو سبائك ذات مقاومة عالية. وتُستخدم عادةً على شكل صفائح أو شرائح.

التركيب الكيميائي

الخصائص الفيزيائية

أنظمة المعالجة الحرارية