実験室用油圧プレスが磁性粉心に800 MPaを印加するために使用されるのはなぜですか？材料の最大密度を達成する

実験室用油圧プレスは、重要な機能を果たします。磁性コアの製造において、800 MPaのような巨大な力を印加することで、原料の物理的な抵抗を克服します。この高圧は、CoFe2O4と有機樹脂でコーティングされた鉄粉の粒子間の摩擦を克服し、塑性変形を誘発するために特に必要とされます。

極度の圧力を使用して内部気孔を排除し、コンパクト密度を最大化することにより、油圧プレスは最終コアの磁気透磁率と機械的耐久性の両方を直接向上させます。

圧縮のメカニズム

内部摩擦の克服

粉末粒子は、自然に互いに詰め込まれることに抵抗します。

これらの粒子間の摩擦を克服し、高密度化プロセスを開始するには、かなりの力が必要です。

塑性変形の誘発

固体コアを作成するには、粒子が単に隣り合って配置されるだけでは不十分です。形状を変更する必要があります。

800 MPaの圧力により、コーティングされた鉄粉は塑性変形を起こします。これにより、粒子は互いに押し付けられ、しっかりと interlocking して一体化します。

重要な材料特性の達成

コンパクト密度の最大化

冷間プレス加工の主な目的は、特定の体積にできるだけ多くの材料を詰め込むことです。

高圧圧縮は、磁性粉心のコンパクト密度を大幅に増加させます。

内部空隙の排除

磁性コア内の空気ギャップ、または気孔は、性能を妨げます。

油圧プレスは、これらの内部気孔を構造から押し出し、連続した固体材料を生成します。

性能への影響

優れた磁気透磁率

コアの磁気特性は、その密度に大きく依存します。

気孔を除去し、密度を増加させることにより、材料は優れた磁気透磁率を達成し、磁場を伝導する効率を高めます。

機械的強度の向上

気孔率の高いコアは脆く、破損しやすいです。

高圧によって達成されるタイトなパッキングと塑性変形により、コアは優れた機械的強度を備えています。

プロセス制約の理解

特殊な力の必要性

800 MPaもの高圧を達成することは、標準的な機械的圧縮ツールでは不可能です。

このプロセスは、金属粉末と樹脂コーティングを物理的に変形させるために必要な極端な力を生成する実験室用油圧プレスの能力に完全に依存しています。この特定のレベルの力がなければ、粒子は緩く結合したままになり、弱く、多孔質で、効果のない磁性コアになります。

目標に合わせた適切な選択

磁性コア製造を最適化するために、特定の要件に基づいて以下を検討してください。

• 磁気効率が主な焦点の場合：密度は透磁率に直接相関するため、すべての内部気孔を排除するために圧力を最大化することを優先してください。
• 構造耐久性が主な焦点の場合：粒子を結合させて最大の機械的強度を得るために、完全な塑性変形を誘発するのに十分な圧力を確保してください。

高圧油圧プレスは、粉末を高性能磁性部品に変える基礎となるステップです。

概要表：

特徴	800 MPa高圧の影響
粒子相互作用	内部摩擦を克服し、塑性変形を開始する
コンパクト密度	より高い磁気透磁率のために材料の充填を最大化する
構造的完全性	機械的強度を向上させるために内部気孔を排除する
コア性能	効率的な磁場伝導と耐久性を確保する
材料状態	粉末を凝集した高性能固体に変える

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参考文献

1. Shi-Geng Li, Xiang Xiong. Novel Functional Soft Magnetic CoFe2O4/Fe Composites: Preparation, Characterization, and Low Core Loss. DOI: 10.3390/ma16103665

この記事は、以下の技術情報にも基づいています Kintek Solution ナレッジベース .