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Weekijzer

weiches Eisen ist ein alter Name für weich Eisen oder weich Stahl. Der Begriff Weicheisen wird in anderen Sprachen als (Französisch) übersetzt für doux, (Deutsche) Weicheisen und Englisch) weiches Eisen.

Magnetische Anwendungen

Im Kontrast zu Stahl, das a Legierung ist aus Eisen mit hauptsächlich Kohlenstoff, Weicheisen ist kostenlos reine Substanz was nur wenige Verwendungen hat. Weiches Bügeleisen ist leicht zu bearbeiten, hat niedrige Härte (im Vergleich zu Stahl), ist ziemlich spröde, und ist sehr korrosionsempfindlich. Weichmacher ist nur für Anwendungen geeignet, bei denen Magnetismus spielt eine Rolle.

Das Material wird verwendet als:

Weicheisen wurde wegen seiner guten magnetischen Eigenschaften zum Wechseln verwendet Magnetfelder. Beim Wechsel Induktion bestimme die Verluste durch Hysterese und Wirbelströme die Wahl des magnetischen Materials. Eine massive Ausführung mit einteiligem Kern ist dann nicht mehr möglich.

Leute benutzen Dynamo- oder Transformator kann, körniges Material, Mumetall, Permalloy (EisennickelLegierung) oder kieselsäurehaltig Platten. Die letzten sind Legierungen von Eisen mit Silizium und Mangan so leicht magnetisch polarisierbar sein. Dynamodose ist in den Standards standardisiert LÄRM EN 10106: 1996-02 und DIN EN 10107: 2005-10.

Diese werden in allen elektrischen Wechselstrommaschinen verwendet wie:

Dynamo kann

Dynamo-Dose ist eine Stahllegierung mit besonderen magnetischen Eigenschaften wie

  • geringe Hysterese
  • geringe Wärmeentwicklung
  • hohe Durchlässigkeit

Niedrige Hysterese

Kombination von Hysterese und Sättigung von Magnetismus im ferromagnetisch Material: Magnetisierung in Abhängigkeit von der magnetischen Feldstärke

Einstieg in die Elektrowissenschaft Hysterese auf in ferromagnetisch Material, wie in der Abbildung rechts dargestellt. Auf der x-Achse angeben magnetische Feldstärke und auf dem y-Achse der Grad von Magnetisierung. Wenn es keine gibt Magnetfeld ist, es gibt auch keine Magnetisierung (am Anfang) und die Kurve beginnt im Ursprung. Sobald ein Magnetfeld angelegt wird, wird der Ferromagnet magnetisch. Das geht so weiter bis alle dreht sich in die gleiche Richtung im Material. Das Material ist nun maximal magnetisiert und eine Erhöhung des Magnetfeldes hat keinen Einfluss mehr auf den Magnetisierungsgrad.Wenn das Magnetfeld abgesenkt wird, drehen sich die Spins nicht spontan, sondern bleiben unverändert (dh volle Magnetisierung). Erst sobald das Feld Negativ bestimmte Spins kippen und bewegen sich in die Richtung dieses Feldes und die Magnetisierung nimmt ab. Dies geht so lange, bis alle Spins in die entgegengesetzte Richtung sind und die Magnetisierung vollständig umgekehrt ist.

Geringe Wärmeentwicklung durch hohe spezifischer Widerstand

Dynamo Dose hat einen so hohen internen Widerstand dass die erzeugten induzierten Ströme (Wirbelströme) im Metall sind in ihrer Größe erheblich begrenzt. Dies ist gewollt, da Wirbelströme zusätzliche Wärmeverluste verursachen. Eine Erwärmung des Weicheisens durch diese Wirbelströme ist absolut nicht erwünscht.

Durch Stapeln dünner Platten aus 2 mm Dynamoblech mit einer maximalen Isolationsschicht von Lack die Wirbelströme werden weiter begrenzt, bei Transformatoren spielen die Verluste eine noch größere Rolle, auch weil die Rotationskühlung von Generatoren und Motoren fehlt. Die Dicke der Lamellen beträgt dann 0,15 mm bis 0,50 mm. Eine spezielle Transformatordosenqualität ist Siliziumstahl, und dann oft die kornorientierte (gerichtete Dose) Variante. Das Silizium erhöht den elektrischen Widerstand und senkt damit die Wirbelstromverluste. Das Material muss auch sehr rein sein (absolut kein Kohlenstoff). Diese Verunreinigungen erhöhen die Hystereseverluste und durch Diffusion der Verunreinigungen nach außen nehmen diese Verluste auch mit der Zeit zu.

hoch magnetische Permeabilität

Die (absolute) Durchlässigkeit μ eines Mediums ist das Ausmaß, in dem das Medium a Magnetfeld führt. Wörtlich bedeutet es Permeabilität. Genauer gesagt ist es das Verhältnis zwischen den magnetische InduktionB und der Magnetfeldhuh. Sie gibt an, inwieweit ein Material magnetisch polarisiert und somit das Magnetfeld fokussiert und somit verstärkt.

Siehe auch

Literatur

  • Winkler Prins Technical Encyclopedia (1975), Band 6, p. 345