铁镍合金是一种在弱磁场中具有高磁导率和低矫顽力的低频软磁材料。早期铁镍合金用于电话通信,其后采用一种热处理工艺和真空冶炼的方法使合金特性得到较大的提高。含Ni78%的铁镍合金在弱磁场中的磁导率比硅钢高约10~20倍,普遍用于灵敏继电器、磁屏蔽、电话和无线电变压器、精密的交流和直流仪表、电流互感器(见互感器)中。在铁镍合金中加入钼、锰、钴、铜、铬等元素,可得具有更大初始磁导率μi和 大磁导率μm的三元、四元铁镍合金。
铁镍合金具有窄而陡的磁滞回线,在弱磁场中具有很大磁导率和很小的矫顽力,但它的电阻率不大,只适合在1 兆赫以下的频率范围工作,否则涡流损耗太大。铁镍合金的加工性能好,可制成各种形状复杂、尺寸要求 的元件。但它的磁性能对机械应力比较敏感,工艺因素对磁性能的影响较大,如冲压会使μb下降,因而产品性能一致性不易满足。铁镍合金的成本高。常用的铁镍合金的特性和用途列于表。
铁镍合金除了因瓦合金、可伐合金和坡莫合金之外,还包括以下几种合金:(1)68Fe+27Ni+5Mo和53Fe+42Ni+5Mo,具有很高的热膨胀系数,可用作恒温器的双金属片,热转换器及各种温度调节装置。(2)46Ni+54Fe,称为代白金,膨胀系数与铂相同,具有良好的抗蚀性,在某些场合可以代替铂。(3)42Ni+58Fe,可以代替铂用作真空管密封丝。(4)36Ni+12Cr+52Fe,是一种恒弹性合金,热弹性系数等于零,常用作发夹、手表摆轮和精密仪表零件。熔融法制锭,压力加工成材。
所谓的铁镍合金,顾名思义其主要成分之一就是镍,一般情况下铁镍合金的含镍量在30%-90%范围内。铁镍合金的性能优势在于磁导率高,在弱、中磁场下尤其明显。除此之外,由于加入了贵重金属镍,所以铁镍合金拥有极小的矫顽力,加工性能 好,相比较其他的合金而言它拥有更优异的防锈性能。除此之外,铁镍合金如果经过特定的加工,还可以获得 不错的磁性能。不过这种合金也拥有一个缺点,那就是生产成本太高。由于含有镍、钴等元素,此类合金价格普遍偏高,而且材料越薄,价格越贵。
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