Температурная зависимость магнитных свойств сплавов на основе системы Fe—Ni

Температурная зависимость магнитных свойств сплавов на основе системы Fe—Ni.

Аппаратура, содержащая магнитномягкие сплавы, во многих случаях работает при различных температурах. Поэтому температурная стабильность магнитных свойств является, как правило, одним из основных требований к магнитным материалам. Магнитномягкие сплавы характеризуются значительно более высокой температурной стабильностью основных магнитных характеристик по сравнению с высокопроницаемыми ферритами, что допускает возможность работы сплавов в широком диапазоне температур. Опытные данные свидетельствуют о разбросе характеристик температурной стабильности, особенно значительном для группы сплавов с наибольшей магнитной проницаемостью в слабых полях. Приведенные в табл. 92 данные являются результатом статистической обработки измерений большого числа плавок текущего заводского производства. На рис. 195, 196 приведены типичные температурные зависимости магнитных свойств для сплавов 79НМ, 50Н, 50НП, 47НК и 64Н.

Относительные изменения основных магнитных характеристик типовых магнитномягких сплавов в интервалах температур

Типичные зависимости магнитных свойств различных сплавов от температуры

Температурная зависимость магнитных свойств сплавов 64Н и 47НК

Для группы сплавов с наибольшей магнитной проницаемостью в слабых полях при толщинах ленты 0,05—0,2 мм температурная стабильность μm и Hс может быть значительно улучшена путем замедленного охлаждения ниже 600°С. Для сплава 79НМ (79НМУ) рекомендуется следующий режим стабилизирующей обработки: до 600°С по ГОСТ 10160—62, выдержка при 600° С в течение 1—2 ч, охлаждение до 450° С со скоростью 50 град/ч, далее охлаждение с выключенной печью. Обработка по указанному режиму обеспечивает уровень μm и Нс не ниже требований ГОСТ 10160—62 при пониженных значениях μа (12000—18000 Гс/Э) и повышенных значениях коэффициента прямоугольности Вrm в малых полях (рис. 196). В статическом режиме намагничивания изменения μm и Hc в интервале (–60)—(+100)°С после стабилизирующей обработки не превосходят ±(10—15)% относительно значений при 20°С (рис. 195). В динамическом режиме намагничивания изменения проницаемости в диапазоне индукций от 0,5—1 до 4—5 кГс не выходят за те же пределы (рис. 197).

Зависимость магнитной проницаемости сплава 79НМ (толщина 0,1 мм) от индукции после стабилизирующей обработки. Температура испытания: +20°С и –60°С

Повышенной температурной стабильностью μm и Нс после медленного охлаждения в интервале температур 500—300°С характеризуются также сплавы 76НХД и 80НХ. Сплав 83НФ после медленного охлаждения характеризуется высоким уровнем начальной проницаемости — 35000—50000 Гс/Э и ее относительно высокой стабильностью в интервале (–20)—(+100)°С; изменения μa в этом интервале не выходят за пределы ±15% относительно значений при 20°С (рис. 198).

Температурная зависимость начальной проницаемости сплава 83НФ

Для группы сплавов с наибольшей магнитной проницаемостью в слабых полях температурная стабильность магнитных свойств улучшается по мере уменьшения толщины ленты, особенно заметно при переходе к толщинам менее 0,02 мм (рис. 199).

Относительные изменения основных магнитных характеристик сплава 79НМ в интервале температур (+20)—(–60)°С в зависимости от толщины ленты (% к значениям при 20°С)

 

Принятые обозначения и пересчетные значения для ряда единиц измерения

Принятые обозначения

Принятые обозначения

Принятые обозначения

Принятые обозначения

Пересчетные значения для ряда единиц измерения