非晶合金是由超急冷凝固,合金凝固時(shí)原子來(lái)不及有序排列結(jié)晶,得到的固態(tài)合金是長(zhǎng)程無(wú)序結(jié)構(gòu),組成它物質(zhì)的分子(或原子、離子)不呈空間有規(guī)則周期性,沒(méi)有晶態(tài)合金的晶粒、晶界存在。這種非晶合金具有許多獨(dú)特的性能,由于它的性能優(yōu)異、工藝簡(jiǎn)單,從80年代開(kāi)始成為國(guó)內(nèi)外材料科學(xué)界的研究開(kāi)發(fā)重點(diǎn)。鐵基非晶合金是由80%Fe及20%Si,B類(lèi)金屬元素所構(gòu)成,它具有高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度(1.54T),磁導(dǎo)率、激磁電流和鐵損等各方面都優(yōu)于硅鋼片的特點(diǎn)。
非晶合金的主要應(yīng)用:
在對(duì)非晶合金有了初步的了解后,我們?cè)趤?lái)看一下非晶合金的一個(gè)非常具有前景的應(yīng)用領(lǐng)域——非晶變壓器。非晶合金鐵芯變壓器是用新型導(dǎo)磁材料——非晶合金制作鐵芯而成的變壓器,它比硅鋼片作鐵芯變壓器的空載損耗(指變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí),在初級(jí)測(cè)得的功率損耗)下降75%左右,空載電流(變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí),初級(jí)仍有一定的電流,這部分電流稱(chēng)為空載電流)下降約80%,是目前節(jié)能效果較理想的配電變壓器,特別適用于農(nóng)村電網(wǎng)和發(fā)展中地區(qū)等負(fù)載率較低的地方。中國(guó)的上市公司——置信電氣從美國(guó)通用電氣公司引進(jìn)非晶合金變壓器的專(zhuān)有技術(shù)后,通過(guò)消化吸收,自主創(chuàng)新開(kāi)發(fā)了適合中國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行的非晶合金變壓器系列產(chǎn)品,已經(jīng)成為目前國(guó)內(nèi)規(guī)模z大的非晶合金變壓器專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)企業(yè),這證明了非晶材料廣闊的市場(chǎng)空間。
2006年開(kāi)始,硅鋼的大幅度漲價(jià)導(dǎo)致非晶價(jià)格甚至比硅鋼還低;同時(shí),其節(jié)能作用也由于對(duì)能源問(wèn)題的重視而備受關(guān)注。非晶帶材由于具有更低的損耗率,在用于新型配電變壓器時(shí),可以起到很好的降低電耗的作用,隨著中國(guó)變壓器市場(chǎng)加快向非晶配電變壓器發(fā)展,非晶帶材的市場(chǎng)正在不斷擴(kuò)大。
與傳統(tǒng)硅鋼片的區(qū)別
與傳統(tǒng)硅鋼片不同的是,非晶合金在沖壓后易碎,難以形成疊片。因此在實(shí)際應(yīng)用中,非晶合金常以卷繞工藝的形式存在。近年來(lái),使用非晶軟磁材料的電機(jī),也越來(lái)越多,其低鐵耗的優(yōu)良節(jié)能性得到學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。