چرا آلیاژ‌های مغناطیسی نرم در تجهیزات الکتریکی ضروری هستند

تجهیزات الکتریکی بخشی انتگرال از زندگی روزمره ما است. این تجهیزات در بسیاری از دستگاه‌ها مانند گوشی‌های هوشمند و لپتاپ‌ها، و همچنین در ماشین‌آلاتی که کارخانه‌ها را به گردان می‌آورند، جای گرفته است. اما آیا تا حالا سؤال کرده‌اید که چه چیزی تمام این دستگاه‌ها را در حال کار نگه می‌دارد؟ پاسخ این سؤال است آلیاژ Hastelloy و فلزات مغناطیسی نرم.

آلیاژهای مغناطیسی نرم مواد خاصی هستند که حساسیت زیادی به میدان‌های مغناطیسی دارند. این ویژگی برای دستگاه‌های برقی بسیار مهم است و باعث می‌شود تا دستگاه‌های برقی به طور کارآمدتر عمل کنند. عدم وجود آلیاژهای مغناطیسی نرم، کارایی دستگاه‌های الکتریکی را کاهش می‌داد. این آلیاژها در تبدیل‌کننده‌های برقی که نقش بسیار حیاتی در انتقال و توزیع انرژی برق دارند، استفاده می‌شوند. اما این تبدیل‌کننده‌ها تضمین می‌کنند که برق هنگامی که نیاز داریم در خانه‌ها، مدارس و کسب‌وکارها موجود باشد.

دستگاه‌های برقی مدرن و آلیاژهای مغناطیسی نرم

آلیاژهای مغناطیسی نرم در بسیاری از دستگاه‌های برقی که امروزه استفاده می‌کنیم، نقش دارند. موتورهای برقی، جنراتورها و سلف‌ها از نمونه‌هایی هستند. موتورهای برقی در همه جا وجود دارند، از آب‌هوایی‌هایی که ما را سرد می‌کنند تا ماشین‌های لباسشویی که لباس‌های ما را تمیز می‌کنند. این نوع موتورها عموماً انرژی برقی را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کنند و آلیاژهای مغناطیسی نرم در تضمین عملکرد مؤثر آنها نقش مرکزی دارند.

از سوی دیگر، جنراتورها به شکل معکوس عمل می‌کنند. بنابراین انرژی مکانیکی از یک طرف وارد می‌شود و انرژی الکتریکی از طرف دیگر خارج می‌شود. جنراتورها برای استفاده در انتقال انرژی الکتریکی طراحی شده‌اند و از مواد مغناطیسی نرم استفاده می‌کنند. آلیاژهای نیکل در دماهای بالا برای اطمینان از انتقال مناسب انرژی. این بدان معناست که همان مقدار انرژی مکانیکی می‌تواند توان بیشتری تولید کند.

یکی دیگر از مولفه‌های حیاتی بسیاری از مدارهای الکتریکی، سلف‌ها هستند. سلف‌ها به کاهش یا افزایش جریان الکتریکی کمک می‌کنند. به عنوان مثال، سلف‌هایی که انرژی را ذخیره می‌کنند و جریان را پایدار می‌کنند از آلیاژهای مغناطیسی نرم استفاده می‌کنند. این موضوع برای اطمینان از اینکه همه از یک برنامه مشترک کار می‌کنند، ضروری است.

اهمیت ویژگی‌های مغناطیسی در دستگاه‌های الکتریکی

طبع مغناطیسی مواد در ماشین‌های الکتریکی بسیار مهم است. آن‌ها اجازه می‌دهند انرژی به صورت تمیز و کارآمد از یک جایگاه به جایگاه دیگر منتقل شود. آلیاژ در واقع طراحی شده اند تا خواص مغناطیسی خاصی داشته باشند، بنابراین برای برد گسترده‌ای از کارهای برقی بسیار مفید هستند.

پرمئابی بالا یکی از بهترین ویژگی‌های آلیاژهای مغناطیسی نرم است. این موضوع نه تنها به این معناست که میدان‌های مغناطیسی می‌توانند به راحتی از این مواد عبور کنند، بلکه دلیل مناسب بودن آنها برای استفاده در ترانسفورماتورها، موتورها و نرده‌هاست! آلیاژهای مغناطیسی نرم همچنین دارای میدان اجباری پایینی هستند. این نشان می‌دهد که می‌توانند به راحتی مغناطیس شوند یا مغناطیس سازی شوند و سپس به اندازه لازم دمغناطیس شوند. این انعطاف‌پذیری در بسیاری از کاربردهای الکتریکی مفید است.