giriiş
Temel bir yumuşak manyetik malzeme olan silikon çeliği, çağdaş endüstriyel uygulamalarda önemli bir oyuncu olarak kendini kanıtlamıştır. Röleler ve darbe transformatörlerindeki küçük ölçekli işlemlerden jeneratörler, motorlar ve transformatörlerdeki büyük ölçekli kullanıma kadar silikon çeliğin önemi artmaya devam ediyor. Benimsenmesi, daha verimli enerji kullanımına duyulan ihtiyaç ve güçlü ekipmanların minyatürleştirilmesinden kaynaklanmıştır.
Silikon Çelik: Evrimsel Bir Yolculuk
Başlangıçtaki yumuşak manyetik malzeme olan demir, içerdiği yabancı maddelerle birlikte geldi. Bununla birlikte, silikon ilavesinin keşfi üzerine, dirençte belirgin bir iyileşme, histerezis kaybında azalma, geçirgenlikte bir artış ve yaşlanmanın neredeyse tamamen ortadan kalkması sağlandı. Bugün, öncelikle güç ve dağıtım transformatörlerinde büyük miktarlarda yönlendirilmiş silikon çeliği görüyoruz. Ancak bu, yönlendirilmemiş silikon çeliğin önemini daha az önemli kılmaz. Yönlendirilmemiş silikon çeliği, özellikle dönen ekipmanlarda, düşük maliyetli, düşük kayıplı malzemenin vazgeçilmez olduğu yerlerde yaygın kullanım alanı bulur.
Silikon Çeliklerin Temel Özellikleri
1. Direnç
Demirle karşılaştırıldığında silikon çeliği dirençte önemli bir artış gösterir. Bu artış, girdap akımı bileşenini en aza indirerek çekirdek kaybını azaltır, dolayısıyla enerji verimliliğini artırır.
2. Doygunluk İndüksiyonu
Silikon çeliğin mıknatıslanabilme derecesi veya doygunluk indüksiyonu başka bir hayati özelliktir. Silikon içeriği ne kadar yüksek olursa doygunluk indüksiyonu o kadar düşük olur. Bu, yüksek direnci korumak ile yeterli doygunluk indüksiyonunu sağlamak arasında dengeleyici bir eylemdir.
3. Manyeto-kristalin Anizotropi ve Manyetostriksiyon
Bu özellikler, malzemenin sırasıyla manyetik alanların ve mekanik stresin etkisi altında nasıl davranacağını etkiler. Silikon içeriğinin artması manyetostriksiyonu azaltırken, işlem daha zorlu hale gelir.
4. Curie Sıcaklığı
Demir için oldukça yüksek olan Curie sıcaklığı alaşım elementleri ile düşürülebilir. Ancak bu düşüş silisli çelik kullanıcılarını önemli ölçüde etkilemiyor.
Soğuk haddelenmiş tanecikleri yönlendirilmemiş çelik
