1J76 是一种软磁合金,属于铁镍系,在中国国家标准(GB/T)中,它常被称为坡莫合金 或高镍坡莫合金。
1J76 是什么材料?
简单来说,1J76是一种具有极高磁导率和低矫顽力的精密软磁材料。
牌号解读: “1” 表示“精密合金”,“J” 表示“软磁”,“76” 代表其镍(Ni)含量约为76%。
基本成分: 其主要成分为铁(Fe)和镍(Ni),镍含量通常在75-78%之间,并含有少量其他元素如钼(Mo)、铬(Cr)或铜(Cu)等,以调整其磁性能和机械性能。
1J76 的主要特性
1J76的核心特性都围绕着其卓越的软磁性能。
1. 磁性能(核心优势)
极高的初始磁导率(μᵢ)和最大磁导率(μₘ): 这是1J76最突出的特点。它能够在非常微弱的外磁场下被轻易磁化,产生很强的磁感应强度。这使得它非常适用于处理微弱信号的场合。
极低的矫顽力(Hc): 矫顽力是材料退磁的难易程度。1J76的矫顽力非常低,意味着它的磁滞回线非常“瘦窄”,磁化与退磁都非常容易,能量损耗极低。
低的铁芯损耗: 特别是在中高频条件下,其磁滞损耗和涡流损耗都很小,效率高。
显著的磁导率提升效应: 通过适当的热处理(在氢气或真空保护气氛下高温退火后快速冷却),其磁导率可以得到数量级的提升,达到最佳性能。
2. 物理与机械性能
电阻率较低: 作为金属合金,其电阻率不高,因此在用于高频场合时,通常需要轧制成非常薄的带材(例如0.02mm~0.05mm)以减小涡流损耗。
硬度较低,塑性好: 比较柔软,易于进行冲剪、绕制等加工。
对机械应力敏感: 这是其一个缺点。任何弯曲、冲压、振动等机械应力都会严重劣化其磁性能,使其磁导率下降、矫顽力升高。因此,在最终使用前必须进行严格的热处理以消除应力,并且在使用中要避免受到外力。
对环境敏感: 对温度变化比较敏感,磁性能会随温度变化。
总结与应用领域
总而言之,1J76是一种追求极致“灵敏”和“高效”的软磁材料,其核心价值在于高磁导率和低损耗,但代价是成本高、性能易受应力影响。
基于这些特性,1J76主要应用于以下对磁性能要求极高的精密领域:
互感器、电流互感器的铁芯: 用于精密测量和电度表中,要求对微小电流有极高的线性响应。
磁放大器铁芯: 利用其高磁导率实现信号放大和控制。
高频变压器铁芯: 在中高频(如音频到几百kHz)开关电源、通信设备中,用于制作高效率、小体积的变压器。
磁屏蔽: 利用其高磁导率“吸引”并引导磁力线,为敏感电子设备(如CRT显像管、精密传感器)提供静磁屏蔽。
共模电感、脉冲变压器等。
需要注意的区别:
在铁镍软磁合金家族中,1J76(Ni~76%)通常与1J50(Ni~50%)、1J79(Ni~79%)等并列。1J79的磁导率更高,但饱和磁感应强度略低;1J50的饱和磁感应强度更高,但磁导率较低。1J76是一个在磁导率和饱和磁感之间取得较好平衡的牌号。
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