1. 1J403是什么材料?
名称: 铁镍软磁合金。
牌号含义: 在中国国标GB/T 15018-1994《精密合金牌号》中,“1”表示“精密合金”,“J”表示“软磁”(“J”是“磁”的汉语拼音首字母)。因此,1J系列基本都是软磁材料。403是具体的序列号。
基本成分: 它的主要成分是铁(Fe) 和镍(Ni),并且含有约2.5%~3.0%的钼(Mo)。因此,它也常被归类为铁镍钼软磁合金。这类合金在国际上有一个更广为人知的名称是坡莫合金。
2. 主要特性
1J403作为一种典型的坡莫合金,其特性主要集中在磁性能上,同时也包括一些物理和机械性能。
核心磁性能:
高初始磁导率: 在很弱的磁场下就能被轻易磁化,并且磁化非常灵敏。这是它最重要的特性之一,使其非常适用于制作弱磁场下的磁芯。
高最大磁导率: 能够达到很高的磁化强度,磁性能优异。
低矫顽力: 意味着材料磁化后很容易退磁,磁滞回线非常“瘦窄”,磁滞损耗低。这对于需要快速切换磁场方向的应用至关重要。
低饱和磁感应强度: 相对于硅钢片等材料,其饱和磁感较低(通常在0.7-0.8T左右),因此不适合用于制作大功率、强磁场下的磁芯。
显著的磁导率随磁场变化: 它的磁导率不是一个固定值,会随着外部磁场的强度发生显著变化。这一特性使其特别适合用于恒电感元件。
其他重要特性:
电阻率较低: 和大多数金属一样,导电性较好。这会导致在高频交流电下产生较大的涡流损耗。因此,为了用于较高频率,通常需要将其轧制成非常薄的带材(例如0.02mm~0.1mm),或者使用粉芯形式来抑制涡流。
机械性能: 质地较软,延展性好,易于进行冲裁、卷绕等加工。
对应力敏感: 它的磁性能对外界的机械应力非常敏感。哪怕是很小的应力,都可能导致其磁导率显著下降,矫顽力升高。因此,在制成磁芯后,通常需要进行最终退火处理来消除加工应力,恢复最佳磁性能。
居里温度: 大约在400°C - 450°C左右,超过这个温度,材料会失去铁磁性。
主要应用领域
基于以上特性,1J403主要被用于制造在弱、中等磁场下工作的,要求高磁导率、低损耗的精密磁芯。典型应用包括:
互感器、电感器的磁芯
磁放大器
继电器磁芯
恒电感元件
音频变压器和通信设备中的变压器
磁屏蔽罩: 利用其高磁导率来引导和吸收杂散磁场,保护内部敏感元件。
总结与对比
特性项目
1J403 (铁镍钼软磁合金)
对比:硅钢片
磁导率
极高 (初始和最大磁导率都很高)
较低
矫顽力
极低 (磁滞损耗小)
较高
饱和磁感
较低 (约0.7-0.8T)
很高 (约2.0T)
适用磁场
弱、中磁场
强磁场、大功率
适用频率
中低频 (需薄带)
工频 (50/60Hz)
成本
较高 (因含有大量镍、钼)
低廉
简单来说,1J403可以理解为一种“磁性能放大器”,它在弱信号下表现极其出色,但不适合处理大功率。 当您在设计需要高灵敏度、低损耗的磁路时,1J403(及其代表的坡莫合金家族)是一个非常经典的选择。
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