Permalloy - Permalloy

Permalloy şeridi

Permalloy , yaklaşık% 80 nikel ve% 20 demir içeriğine sahip bir nikel - demir manyetik alaşımdır . 1914 yılında Bell Telefon Laboratuvarlarında fizikçi Gustav Elmen tarafından icat edilen bu çok yüksek manyetik geçirgenliği ile dikkat çekicidir , bu da onu elektrikli ve elektronik ekipmanlarda manyetik çekirdek malzemesi olarak ve ayrıca manyetik alanları bloke etmek için manyetik korumada kullanışlı kılar . Ticari kalıcı alaşım alaşımları , sıradan çelik için olan birkaç bine kıyasla tipik olarak yaklaşık 100.000 nispi geçirgenliğe sahiptir.

Yüksek geçirgenliğe ek olarak, diğer manyetik özellikleri düşük zorlayıcılık , sıfıra yakın manyetostriksiyon ve önemli anizotropik manyetoresistir . Düşük manyetostriksiyon endüstriyel uygulamalar için kritiktir ve bunun, değişken gerilimlerin aksi takdirde manyetik özelliklerde yıkıcı derecede büyük bir varyasyona neden olacağı ince filmlerde kullanılmasına izin verir. Permalloy'un elektrik direnci , uygulanan bir manyetik alanın gücüne ve yönüne bağlı olarak% 5'e kadar değişebilir . Permalloylar tipik olarak, % 80'lik bir nikel konsantrasyonu yakınında yaklaşık 0.355 nm'lik bir kafes sabiti ile yüz merkezli kübik kristal yapıya sahiptir. Kalıcı alaşımın bir dezavantajı, çok sünek veya işlenebilir olmamasıdır , bu nedenle manyetik kalkanlar gibi ayrıntılı şekiller gerektiren uygulamalar, mu metal gibi diğer yüksek geçirgenlik alaşımlarından yapılır . Permalloy, transformatör laminasyonlarında ve manyetik kayıt kafalarında kullanılır .

Geliştirme

Denizaltı telgraf kablosu, permalloy bantla sarılmış.

Permalloy başlangıçta 20. yüzyılın başlarında telgraf kablolarının endüktif kompanzasyonu için geliştirildi . 1860'larda ilk transatlantik denizaltı telgraf kabloları döşendiğinde, uzun iletkenlerin bozulmaya neden olduğu ve bu da maksimum sinyalleme hızını dakikada sadece 10-12 kelimeye düşürdüğü bulundu. Sinyalleri bozulmadan kablolarla iletmek için doğru koşullar ilk olarak 1885'te Oliver Heaviside tarafından matematiksel olarak belirlendi . Carl Emil Krarup tarafından 1902'de Danimarka'da, kablonun demir telle sarılarak, endüktansı artırarak ve distorsiyonu azaltmak için yüklü bir hat haline getirilerek telafi edilebileceği önerildi . Bununla birlikte, demir, transatlantik uzunluktaki bir kabloyu telafi edecek kadar yüksek geçirgenliğe sahip değildi. Bir uzun süreli bir araştırmadan sonra, mıknatıslanma oranı yüksek nikel-demir alaşımı tarafından 1914 yılında keşfedilmiştir Gustav Elmen ait Bell Laboratories o daha yüksek geçirgenliğe bulundu, silikon çelik . Daha sonra, 1923'te, geçirgenliğinin ısıl işlemle büyük ölçüde artırılabileceğini buldu . Bir permalloy bandın sarılmasının, bir telgraf kablosunun sinyal hızını dört kat artırabileceği bildiriliyor.

Bu kablo telafi yöntemi 1930'larda azaldı, ancak 2.Dünya Savaşı'na kadar elektronik endüstrisinde Permalloy için başka birçok kullanım bulundu.

Diğer kompozisyonlar

Mıknatıs alaşımlarından diğer bileşimler yüzdesini gösteren bir sayısal önek ile belirtilmiştir ve mevcut nikel içinde alaşım , örneğin, "45 Permalloy" anlamına gelir, bir% 45 ihtiva eden alaşım , nikel ve% 55 demir . "Molibden permalloy" % 81 nikel ,% 17 demir ve% 2 molibden alaşımıdır . İkincisi, 1940 yılında Bell Laboratuvarlarında icat edildi . O zamanlar, uzun mesafeli bakır telgraf hatlarında kullanıldığında, maksimum hat çalışma hızında on kat artış sağladı. % 79 Ni,% 16 Fe ve% 5 Mo'da bulunan süper alaşım , aynı zamanda, yüksek geçirgenlik ve düşük zorlayıcılık ile karakterize edilen "yumuşak" bir manyetik malzeme olarak yüksek performansıyla bilinir .

Ayrıca bakınız

Notlar

Referanslar