High-FLUX-Kerne
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Pulverkerne:

(Pulververbundwerkstoffe) sind Pulvermetallurgisch hergestellte ferromagnetische Kernwerkstoffe. Sie sind eine Alternative zu massiven weichmagnetischen Metall und Ferritstoffen. Aus Pulverwerkstoffen werden Kerne in unterschiedlichsten Formen für Drosseln sowie Formteile für Elektromotoren und andere elektromagnetische Anwendung hergestellt.

Bei der Herstellung werden ferromagnetische Pulverteilchen zusammen mit einem Isolator (Bindemittel) vermischt. Der am weitesten verbreitete Weg ist das Pressen in eine metallische Form. Der Herstellungsweg bewirkt durch die Isolation der einzelnen Metallpulverteilchen eine deutliche Reduktion der Wirbelströme gegenüber Massivmaterial und damit der Wirbelstromverluste. Die Isolation der Teilchen führt dabei zu einer inneren Scherung der Magnetisierungskurve und zu entsprechend geringeren Permeabilitäten. Hierbei spricht man auch von einem verteilten Luftspalt.

Als alternatives Herstellverfahren gibt es noch die Gusstechnik, welche nur selten Anwendung findet. Hier ist der effektive Füllgrad an magnetischem Material deutlich geringer.

Gegenüber kristallinen, amorphen und nanokristallinen Legierungen sind die erreichbaren Permeabilitäten gering und die Koerzitivfeldstärken relativ hoch. Die mechanische Empfindlichkeit gegen Stöße ist ähnlich wie bei Ferrit.

Pulverkerne werden überall dort eingesetzt, wo es bei Frequenzen deutlich über der Netzfrequenz nicht allzu sehr auf die geringe Masse ankommt und/oder wo hohe magnetische Gleichfelder überlagert sind.

 

Eigenschaften von Pulverkernen:

Um einen allgemeinen Vergleich zu anderen Magnetwerkstoffen zu ermöglichen, hier einige Eigenschaften für die gesamte Werkstofffamilie der Pulververbundwerkstoffe:

  • Koerzitivfeldstärke: Hc = 0,1 - 1 A/m
  • Sättigungspolarisation: Js = 0,5 - 1,9 T
  • Permeabilität (Kleinsignalaussteuerung): μ = 5 - 250
  • Spez. Elektrischer Widerstand: 1 - 10E6 Ω•cm

Bei den Pulverwerkstoffen unterscheidet man:

  • Eisenpulverkerne (Reineisen)
  • MPP-Kerne (von engl. Moly Permalloy Powder; 81% Nickel + 17% Eisen + 2% Molybdän)
  • „High Flux“ - Pulver-Kerne (50% Nickel + 50% Eisen)
  • Sendust-Kerne (85% Eisen + 9.5% Silicium + 5.5% Aluminium)

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High-Flux-Hintergrundwissen

„High Flux“ - Pulver-Kerne (50% Nickel + 50% Eisen) 

High Flux Kerne

Diese Kerne sind ein Abwandlung der MPP-Kerne mit einer anderen Materialzusammensetzung. Pulver der Legierung 50% Nickel und 50% Eisen wird nach dem oben beschriebenen MPP-Prozess verarbeitet. Die erreichten Permeabilitäten liegen bei 14 - 160. Durch den höheren Eisenanteil werden Sättigungswerte von Bs = 1,5 T erreicht.

Kennlinie High-Flux-Kerne

    

Für Bauelemente mit hohen technischen Anforderungen bieten diese Werkstoffe die ideale Basis. Durch extrem niedrige Verluste und sehr hohe Aussteuerbarkeit lassen sich selbst für hohe Ströme sehr kleine Bauformen realisieren. Dabei bietet auch hier das weiche Sättigungsverhalten der Pulverkerne einen großen Vorteil gegenüber den Luftspaltkernen. Neben den bekannten Ringkernabmessungen sind speziell für Kool Mµ-Werkstoffe ab sofort auch E-Kerne lieferbar.

 

Eigenschaften High-Flex-Kerne

*    Legierung aus 50% Nickel, 50% Eisen

*    Hohe Speicherenergie

*    Sehr hohe Gleichstromaussteuerbarkeit

*    Sättigungsinduktion 1.5 Teslar

*    6 verschiedene Permeabilitäten 14…160µ

*    27 Kerngrößen von              OD 6.99mm….78.9mm (Außen)

Anwendungen

*    Speicherdrosseln

*    Drosseln mit hoher DC-Aussteuerung

*    Filterdrosseln

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