1K107 ナノ結晶コア: 高透磁率軟磁性材料-

1K107 は鉄-ベースのナノ結晶軟磁性合金で、高透磁率、低いコア損失、優れた高周波性能を備えた磁気コアの製造に使用されます。-これらの特性により、多くの用途で従来のフェライトやシリコン鋼よりも効率的でコンパクトな設計が可能になります。この記事では、1K107 ナノ結晶コアの主な利点、利用可能な形状、寸法例、および一般的な用途について説明します。

1K107 ナノ結晶コアとは何ですか?

ナノ結晶コアは、最初に鉄-ベースの合金のアモルファスリボンを鋳造し、次に精密に制御された結晶化アニーリングプロセスを適用することによって製造されます。アニーリング中に、ナノメートル範囲の非常に細かい粒子がアモルファスマトリックス内に析出し、材料に磁気特性のユニークな組み合わせが与えられます。 1K107 グレードは、高い初透磁率、低い保磁力、低いコア損失、および約 1.2 ～ 1.3 T の飽和磁束密度、約 570 ～ 600 ℃のキュリー温度を特徴としています。

主な利点

高い透磁率: 小型で軽量のコアが、従来の大型コアと同じ磁気性能を実現します。

低いコア損失: ヒステリシスと渦電流損失が大幅に低減され、効率が向上し、発熱が低減されます。

高周波性能: 損失と透磁率は 20 kHz ～ 1 MHz の範囲で安定しており、スイッチ- モード電源に適しています。

優れた温度安定性：広い使用温度範囲にわたって磁気特性が安定しています。

可聴ノイズの低減: 磁歪が低いため、動作中の機械振動と可聴ノイズが低減されます。

システムの信頼性の向上: 低損失と安定したパフォーマンスの組み合わせにより、最終機器の耐用年数が長くなります。

利用可能なコア形状

コアの種類	説明
C-コア	高磁束密度と低損失を実現するメイントランスと出力インダクタに使用される 2 ピースのカットコア。-
ブロックコア	高周波変圧器、インダクター、センサー、風力タービン用の固体モノリシック コア。{0}
トロイダルコア	変流器およびコモンモード チョーク用のドーナツ{0}}形状の連続リボン コア。
楕円コア	バスバーが直接通過できるコモンモード フィルタ インダクタの楕円形。-
カットコア	コイルを巻きやすいように半分にカットされたコアで、チョークや変流器に使用されます。
角型コア	分割変流器および残留電流遮断器用の長方形の形状。

寸法例

以下の表は、トロイダルナノ結晶コアの代表的な寸法を示しています。すべての寸法はミリメートル単位であり、参考値です。特定の顧客の要件に合わせて追加のサイズをカスタマイズできます。

A	B	C	D	E	F
8.3	6.0	1.8	3.6	3.0	4.0
10.0	7.0	2.4	4.6	4.2	5.4
13.0	10.2	2.6	5.9	4.6	6.0
16.0	12.0	3.8	4.8	5.2	7.2
19.0	14.0	4.8	4.8	5.7	8.0
25.0	18.6	6.5	6.5	6.8	10.0
30.0	19.9	6.9	7.1	10.0	15.0

従来材との比較

ケイ素鋼と比較して、透磁率がはるかに高く、高周波での損失が低くなりますが、飽和磁束密度が低くなります。ケイ素鋼は、電力周波数において依然として経済的な選択肢です。

対フェライト: 飽和磁束密度が高く、低周波性能が優れていますが、1 MHz を超える超高周波アプリケーションでは依然としてフェライトが主流です。-

アモルファスと比較: 結晶化アニーリングのステップが追加されるため、製造コストが若干高くなりますが、透磁率が高く、高周波性能が向上します。-

代表的な用途

スイッチモード電源のトランスとインダクタ-。

変流器および残留電流装置。

コモンモードチョークとEMIフィルター。

太陽光インバータおよび風力発電コンバータのリアクトル。

電気自動車の充電器および産業用ドライブの磁気コンポーネント。

よくある質問

Q1.グレード 1K107 は何を示していますか?

1K107 は、鉄-ベースのナノ結晶軟磁性合金の名称です。これは、透磁率、コア損失、飽和などの磁気特性の定義された範囲を示し、高周波磁気コンポーネントに一般的に使用されます。-

Q2. 1K107の飽和磁束密度はいくらですか?

1K107 ナノ結晶材料の飽和磁束密度は通常約 1.2 ～ 1.3 T で、これはフェライトより高く、方向性ケイ素鋼-よりは低くなります。

Q3.ナノ結晶コアは 100 kHz 以上で動作できますか?

実用範囲はコアの形状、磁束密度、許容損失により異なりますが、20kHz～1MHz程度となります。 1 MHz を超えると、多くの場合、フェライト材料が好まれます。

Q4.カスタムコア寸法は利用可能ですか?

はい。コアは、アプリケーションの必要なインダクタンス、電流定格、ウィンドウ領域に応じてカスタムの寸法と公差に合わせて製造できます。

Q5.ナノ結晶コアにはケースやコーティングが必要ですか?

ほとんどのコアには、リボンの端を保護し、巻き付けを簡素化するために、コーティング、テープ、またはケースが付属しています。仕上げオプションは、用途と必要な沿面距離によって異なります。

Q6.ナノ結晶コアの方が可聴ノイズが少ないのはなぜですか?

ナノ結晶材料は磁歪が非常に低いため、交番磁化下でのコアの伸縮が少なく、機械的振動や可聴ノイズが低減されます。