提高高頻焊接質量的關鍵阻抗器——磁棒

2021-01-20 華舜重工集團

衡量阻抗器磁棒的三個重要指標

高頻焊管行業目前使用的磁棒材質大致有Mn-Zn(錳鋅鐵氧體)鐵氧體系列和Ni-Zn(鎳鋅鐵氧體)鐵氧系列。衡量磁棒優劣有三個重要指標。

起始磁導率μ0

磁棒的起始磁導率μ0是溫度的函數,它隨溫度的升高而逐漸增加;但是,當溫度達到某一臨界溫度又稱居裡溫度Τc時,μ0便急劇下降。若溫度進一步升高或長時間在居裡溫度Τc點附近工作,磁棒將很快失去磁性,成為順磁物質,不再起阻抗的作用。


磁棒居裡溫度點Τc


指磁棒可以在鐵磁體和順磁體之間改變的溫度,用Τc表示。也就是說,鐵磁體的磁棒隨著溫度不斷升高至一定溫度後,就變成順磁體物質,不再具有磁性,這一穩定點便是磁棒的居裡溫度。顯然,高居裡溫度點的磁棒在使用中不易被磁化。預防磁棒磁化既要從磁棒製造工藝入手,如將橫截面面積較大的磁棒做成蜂窩狀,使截面上的孔細而多,確保磁棒均衡地得到冷卻;同時,使用者也要做好磁棒降溫措施,儘可能讓磁棒在遠低於居裡溫度點以下工作。


Tip:居裡點(Curie point)又作居裡溫度(Curie temperature,Tc)或磁性轉變點。是指磁性材料中自發磁化強度降到零時的溫度,是鐵磁性或亞鐵磁性物質轉變成順磁性物質的臨界點。


飽和磁感應強度βs


這是一個與磁導率和磁場強度有關的概念,用電磁學理論表述為,在一定磁場下,材料達到飽和磁化(特定磁場強度下的磁導率最大值),此時如果繼續增加磁場,材料的磁感應強度不再增加。或者反過來,為了使磁棒在磁化飽和時能有更多磁通量通過,就要求材料的飽和磁感應強度儘可能地高。目前我國大部分磁棒的βs值僅能達到320T,而國外公司的磁棒βs值卻高達550T±10%。在同等工況下,使用國外的磁棒,焊接速度可提高5%~10%。


磁棒的組合形式


基於磁棒冷卻效果的考量,不可能將單支磁棒的橫截面做的很大,這樣在生產較大直徑焊管時,就存在磁棒的組合使用問題。但是無論怎樣組合,都應該遵循面積最大化與充分冷卻的原則。

用單支磁棒進行組合時,應將A磁棒的冷卻槽與B磁棒平面相對,B磁棒的冷卻槽與C磁棒平面相對,以此類推,這樣每支磁棒都能得到均勻冷卻,提高磁棒散熱效果。這個細節告訴焊管工作者一個淺顯的道理,在當前原材料同質,技術裝備相似,製造流程雷同的生產工藝條件下,往往是細節決定成敗,誰家能把焊管生產中的細節做到極致,誰就能站在同行業競爭者。


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