JFE Steel Mengembangkan JNRF™ Silicon-gradient Steel Sheet untuk Motor Berkecepatan Tinggi
-
Meminimalkan kehilangan zat besi frekuensi tinggi
-
Meningkatkan kepadatan fluks magnet yang tinggi
JFE Steel Corporation hari ini mengumumkan pengembangan lembaran baja silikon-gradien JNRF™ yang baru dikembangkan untuk digunakan pada motor berkecepatan tinggi, yang diproduksi oleh perusahaan menggunakan teknologi deposisi uap kimia (CVD) eksklusif untuk silikonisasi berkelanjutan. Bahan baru ini mengurangi kehilangan besi frekuensi tinggi dan meningkatkan kerapatan fluks magnet, sehingga membantu meningkatkan torsi motor dan secara signifikan meningkatkan efisiensi untuk penghematan energi.
Lembaran baja listrik4, yang digunakan secara luas sebagai bahan inti besi untuk peralatan listrik seperti motor dan trafo, merupakan 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 pada rentang frekuensi tinggi. JFE Steel mengembangkan teknologi eksklusif untuk silikonisasi berkelanjutan 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 dalamnya. lapisan permukaan, yang keduanya akan memungkinkan pelanggan JFE Steel untuk mengembangkan produk berkualitas lebih tinggi (Gbr. 1①).
Dalam aplikasi motor kecepatan tinggi, ada permintaan yang meningkat untuk pengurangan kehilangan besi karena penggerak frekuensi tinggi dan peningkatan kerapatan fluks magnet 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 silikonisasi dan kondisi difusi (Gbr. 2) dan mengontrol orientasi kristal (Gbr. 3).
Hasil sukses dari upaya ini adalah lembaran baja gradien silikon JNRF™ baru dari JFE Steel untuk motor berkecepatan tinggi. JNRF™ membantu meningkatkan efisiensi motor secara signifikan untuk penghematan energi sambil mempertahankan kerapatan fluks magnetik (torsi) yang setara dengan lembaran baja listrik non-orientasi konvensional (3% lembaran baja silikon) (Gbr. 1②).
* Kemudahan magnetisasi besi tergantung pada orientasi kristal. Bahan yang mudah dimagnetisasi (kepadatan fluks magnet tinggi) dapat diproduksi dengan mengontrol orientasi secara paralel dengan permukaan lembaran.
Ke depan, JFE Steel akan berusaha memperluas aplikasi untuk produk lembaran baja elektriknya untuk membantu mewujudkan desain motor yang lebih ringkas dan berkecepatan lebih tinggi, seperti motor penggerak untuk kendaraan listrik, motor untuk elektronik konsumen, dan motor drone, sehingga memenuhi kebutuhan pelanggan akan tambahan peralatan listrik yang 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, yang hilang ketika inti besi dieksitasi oleh arus bolak-balik. Kehilangan energi yang terjadi ketika inti besi tereksitasi pada frekuensi tinggi disebut kehilangan besi frekuensi tinggi. Efisiensi motor kecepatan tinggi meningkat seiring berkurangnya kehilangan besi frekuensi tinggi.
Kepadatan fluks magnet, yang menunjukkan kemudahan magnetisasi suatu bahan, meningkatkan kekuatan elektromagnetik dengan meningkatnya kerapatan. Pada motor, torsi (daya) yang lebih besar dapat dicapai dengan material yang menawarkan kerapatan fluks magnet 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 pada peralatan seperti motor dan trafo pertama kali dilaminasi dengan lapisan insulasi.
Pada peralatan listrik, frekuensi penggerak adalah jumlah osilasi per detik dari arus, voltase, dll. Biasanya, frekuensi penggerak meningkat dengan motor yang digerakkan dengan kecepatan putaran tinggi.
JNEX Core® dan JNHF Core® dan JNRF Core® adalah merek dagang terdaftar dari JFE Steel Corporation.
JFE Super Core jnrf kerapatan fluks magnet lebih tinggi dan kehilangan besi lebih rendah
JFE Super Core jnrf kerapatan fluks magnetik lebih tinggi
