JFE Steel Mengembangkan JNRF™ Silicon-gradient Steel Sheet untuk Motor Berkecepatan Tinggi
-
Meminimalkan kehilangan zat besi frekuensi tinggi
-
Meningkatkan kepadatan fluks magnetik yang tinggi
JFE Steel Corporation hari ini mengumumkan lembaran baja silikon-gradien JNRF™ yang baru-baru ini dikembangkan untuk digunakan pada motor berkecepatan tinggi, yang diproduksi perusahaan menggunakan teknologi deposisi uap kimia (CVD) eksklusif untuk silikon berkelanjutan. Bahan baru ini mengurangi kehilangan besi frekuensi tinggi dan meningkatkan kerapatan fluks magnetik, sehingga membantu meningkatkan torsi motor dan secara signifikan meningkatkan efisiensi untuk konservasi energi.
Lembaran baja listrik4, yang digunakan secara luas sebagai bahan inti besi untuk peralatan listrik seperti motor dan transformator, adalah bahan utama yang mengatur kinerja peralatan listrik. Dalam beberapa tahun terakhir, upaya untuk meningkatkan frekuensi mengemudi5 untuk perampingan peralatan listrik telah menciptakan kebutuhan untuk mengurangi kehilangan besi pada lembaran baja listrik yang digunakan dalam aplikasi yang melibatkan penggerak frekuensi tinggi. Silikon meningkatkan hambatan listrik baja, sehingga meningkatkan jumlah silikon membantu mengurangi kehilangan besi dalam rentang frekuensi tinggi. JFE Steel mengembangkan teknologi eksklusif untuk silikon kontinu CVD, dan kemudian menggunakan proses ini untuk menghasilkan JNEX Core, lembaran baja silikon tinggi (6,5%), dan JNHF Core®®, lembaran baja gradien silikon dengan peningkatan konsentrasi silikon di lapisan permukaannya, yang keduanya akan memungkinkan pelanggan JFE Steel untuk mengembangkan produk berkualitas lebih tinggi (Gbr. 1(1)).
Dalam aplikasi motor berkecepatan tinggi, ada permintaan yang meningkat untuk mengurangi kehilangan besi karena penggerak frekuensi tinggi dan peningkatan kepadatan fluks magnetik untuk torsi yang lebih tinggi. Sebagai tanggapan, JFE Steel meluncurkan rencana untuk meningkatkan jajaran produk lembaran baja listriknya. Solusinya adalah mengontrol distribusi konsentrasi silikon dengan mengoptimalkan jumlah silikon dan kondisi difusi (Gbr. 2) dan mengontrol orientasi kristal (Gbr. 3).
Hasil sukses dari upaya ini adalah lembaran baja silikon-gradien JNRF™ baru JFE Steel untuk motor berkecepatan tinggi. JNRF™ membantu meningkatkan efisiensi motor secara signifikan untuk konservasi energi sambil mempertahankan kerapatan fluks magnetik (torsi) yang setara dengan lembaran baja listrik konvensional yang tidak berorientasi (lembaran baja silikon 3%) (Gbr. 1(2)).
*Kemudahan magnetisasi besi tergantung pada orientasi kristal. Bahan yang mudah dimagnetisasi (kepadatan fluks magnetik tinggi) dapat diproduksi dengan mengendalikan orientasi sejajar dengan permukaan lembaran.
Ke depan, JFE Steel akan berusaha untuk memperluas aplikasi untuk produk lembaran baja listriknya untuk membantu mewujudkan desain motor yang lebih kompak dan berkecepatan lebih tinggi, seperti motor penggerak untuk kendaraan listrik, motor untuk elektronik konsumen dan motor drone, sehingga memenuhi kebutuhan pelanggan akan peralatan listrik ekstra efisien dan kompak di dunia yang semakin berkelanjutan.
Teknologi proses deposisi uap kimia (CVD) meningkatkan konsentrasi silikon dalam baja. CVD, yang dilakukan dalam jalur anil strip baja, menyebabkan reaksi antara strip baja dan gas silikon tetraklorida (SiCl4) dalam tungku sambil terus menerus melewati strip baja melalui tungku.
Kehilangan besi mengacu pada energi, terutama panas, hilang ketika inti besi tereksitasi oleh arus bolak-balik. Kehilangan energi yang terjadi ketika inti besi tereksitasi pada frekuensi tinggi disebut kehilangan besi frekuensi tinggi. Efisiensi motor berkecepatan tinggi meningkat karena kehilangan besi frekuensi tinggi berkurang.
Kerapatan fluks magnetik, yang menunjukkan kemudahan magnetisasi material, meningkatkan kekuatan elektromagnetik saat kepadatan meningkat. Pada motor, torsi (daya) yang lebih besar dapat dicapai dengan bahan yang menawarkan kerapatan fluks magnetik yang tinggi.
Lembaran baja listrik (atau "lembaran baja silikon") diperoleh dengan menambahkan silikon ke besi. Lembaran tipis yang digunakan secara luas sebagai bahan inti besi dalam peralatan seperti motor dan transformator pertama kali dilaminasi dengan lapisan isolasi.
Pada peralatan listrik, frekuensi penggerak adalah jumlah osilasi per detik dari arus, tegangan, dll. Biasanya, frekuensi mengemudi meningkat dengan motor yang mengemudi pada kecepatan rotasi tinggi.
JNEX Core dan JNHF Core dan JNRF Core®®® adalah merek dagang terdaftar dari JFE Steel Corporation.
JFE Super Core jnrf kerapatan fluks magnetik lebih tinggi dan kehilangan besi lebih rendah
JFE Super Core jnrf kepadatan fluks magnetik lebih tinggi
