Koudgewalst korrelgeoriënteerd (CRGO) siliciumstaalis een zachte magnetische polykristallijne metaallegering die wordt gebruikt voor de vervaardiging van elektromotoren en transformatorkernen. CRGO-staal, voor het eerst vervaardigd in 1933 door NP Gross, is een zeer nuttig materiaal in de moderne elektronica.
Siliciumstaal wordt gebruikt om transformatoren te vervaardigen, omdat het wervelstroomverliezen op een laag niveau houdt vanwege de aanwezigheid van een hoog siliciumgehalte daarin. Bovendien vermindert siliciumstaal de dwangkrachten die de verliezen door omgekeerde magnetisatie in transformatoren helpen minimaliseren.
Maar voordat het wordt gebruikt bij het maken van transformatoren, wordt dit siliciumstaal koudgewalst bij kamertemperatuur. Hierdoor kunnen de korrels zich in een specifieke richting oriënteren. Dit proces vermindert ook de dikte van siliciumstaal tussen het bereik van 0.1-2 mm, waardoor het harder en sterker wordt.
Integendeel, warmgewalst staal verwijst naar het staal dat is gewalst bij temperaturen boven 1.700 Fahrenheit. Maar ze zijn minder gunstig in vergelijking met koudgewalst staal. Vanwege het hoge nut is CRGO-silicium een kostbaar materiaal.
Eigenschappen van CRGO Staal
Een aantal eigenschappen makenCRGO-staalde juiste keuze voor het maken van transformatorkernen en andere zaken zoals auto-onderdelen, assen, motoren, enz.
Laten we dus eens kijken naar enkele van de belangrijkste eigenschappen van koudgewalst, korrelgericht siliciumstaal (CRGO).
Hoog magnetisme
CRGO-siliciumstaal heeft geweldige magnetische eigenschappen in de walsrichting. Dit verhoogde magnetisme komt doordat bij korrelgeoriënteerd siliciumstaal de algehele magnetische eigenschappen van het materiaal afhankelijk zijn van die van de individuele korrels.
Dit magnetisme beperkt en geleidt het magnetische veld in de transformatoren. Daarom wordt er minder magnetisatiestroom gebruikt om dit staal te magnetiseren.
Hoge weerstand
Een andere belangrijke eigenschap van CRGO-siliciumstaal zijn de hoge weerstandsniveaus. Wanneer silicium aan het staal wordt toegevoegd, verhoogt het de soortelijke weerstand, die anders vrij laag is.
Deze hoge soortelijke weerstand vermindert vervolgens de kernverliezen door de wervelstroomcomponenten daar te minimaliseren. Zo wordt de algehele werking van de transformator geoptimaliseerd.
Hoge mechanische elasticiteit
Bovendien biedt CRGO-siliciumstaal een uitzonderlijk hoge mechanische elasticiteit. Dus als het wordt gebruikt in de kern van transformatoren of in een andere motor of component, dragen ze bij aan de levensduur ervan. Mechanische elasticiteit helpt wanneer het object onder spanning komt te staan, waardoor het zijn vorm behoudt.
Verminderde magnetostrictie
Magnetostrictie is een belangrijke eigenschap omdat het helpt bij de omzetting van elektrische energie in mechanische energie, wat transformatoren doen. Maar hoge magnetostrictie leidt tot hoge trillingsniveaus. Het verhogen van het siliciumgehalte in het staal helpt dus de magnetostrictie te verminderen, hoewel deze niet volledig kan worden geëlimineerd.
Hoge lamineringsfactoren
Een andere belangrijke eigenschap van CRGO-siliciumstaal is dat het hoge lamineringsfactoren biedt. CRGO-lamineringen helpen bij het minimaliseren van wervelstromen en hysteresisverliezen in transformatoren.
Wanneer de kern van een transformator parallel aan het magnetische veld is gelamineerd met CRGO-staalmateriaal, regelt deze de geïnduceerde elektromagnetische flux en uiteindelijk de wervelstromen.
Lage vermogensverliezen
Omdat het CRGO-siliciumstaal een hoge permeabiliteit biedt, behoudt het energie. En we weten dat de kern van een efficiënte transformator idealiter lage vermogensverliezen mogelijk zou moeten maken. Daarom wordt koudgewalst, korrelgeoriënteerd siliciumstaal gebruikt om de kern van de transformatoren te maken.
Verlaagde curietemperatuur
Zoals we weten heeft puur ijzer een hoge curietemperatuur. Dus als het wordt omgezet in een legering door er silicium aan toe te voegen, kan de curietemperatuur van staal worden verlaagd.
In het geval van transformatoren en motoren is het dus belangrijk om de temperatuur onder de curietemperatuur te houden. Dit kan helpen bij het activeren van spontaan magnetisme, een essentieel onderdeel van transformatoren.
CRGO graangeoriënteerd siliciumstaal
