JFE Steel Corporation ประกาศในวันนี้ว่า บริษัทได้พัฒนาแผ่นเหล็กซิลิกอนไล่ระดับสี JNRF™ ที่พัฒนาขึ้นล่าสุดสำหรับใช้ในมอเตอร์ความเร็วสูง ซึ่งบริษัทผลิตโดยใช้เทคโนโลยี Chemical Vapor Deposition (CVD) ที่เป็นกรรมสิทธิ์สำหรับการทำซิลิกอนอย่างต่อเนื่อง วัสดุใหม่นี้ช่วยลดการสูญเสียธาตุเหล็กความถี่สูงและปรับปรุงความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก จึงช่วยเพิ่มแรงบิดของมอเตอร์และปรับปรุงประสิทธิภาพการอนุรักษ์พลังงานได้อย่างมาก
แผ่นเหล็กไฟฟ้า4 ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุแกนเหล็กสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น มอเตอร์และหม้อแปลง เป็นวัสดุหลักที่ควบคุมประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้า ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ความพยายามในการเพิ่มความถี่ในการขับเคลื่อน5 สำหรับการลดขนาดของอุปกรณ์ไฟฟ้าได้ก่อให้เกิดความต้องการที่จะลดการสูญเสียธาตุเหล็กในแผ่นเหล็กไฟฟ้าที่ใช้ในงานที่เกี่ยวข้องกับการขับเคลื่อนความถี่สูง ซิลิกอนเพิ่มความต้านทานไฟฟ้าของเหล็ก ดังนั้นการเพิ่มปริมาณซิลิกอนจึงช่วยลดการสูญเสียธาตุเหล็กในช่วงความถี่สูง JFE Steel พัฒนาเทคโนโลยีที่เป็นกรรมสิทธิ์สำหรับการซิลิกอนอย่างต่อเนื่องของ CVD จากนั้นใช้กระบวนการนี้เพื่อผลิต JNEX Core® ซึ่งเป็นเหล็กแผ่นที่มีซิลิกอนสูง (6.5%) และ JNHF Core® ซึ่งเป็นแผ่นเหล็กไล่ระดับซิลิกอนที่มีความเข้มข้นของซิลิกอนเพิ่มขึ้นใน ชั้นพื้นผิว ซึ่งทั้งสองอย่างนี้จะช่วยให้ลูกค้าของ JFE Steel สามารถพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงขึ้นได้ (รูปที่ 1①)
ในการใช้งานมอเตอร์ความเร็วสูง มีความต้องการเพิ่มขึ้นสำหรับการสูญเสียธาตุเหล็กเนื่องจากไดรฟ์ความถี่สูงและความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กที่เพิ่มขึ้นสำหรับแรงบิดที่สูงขึ้น เพื่อเป็นการตอบสนอง เจเอฟอี สตีลจึงเปิดตัวแผนการเพิ่มกลุ่มผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นที่ใช้ไฟฟ้า วิธีแก้ปัญหาคือควบคุมการกระจายความเข้มข้นของซิลิกอนโดยปรับปริมาณซิลิกอนและสภาวะการแพร่กระจายให้เหมาะสม (รูปที่ 2) และควบคุมการวางแนวของผลึก (รูปที่ 3)
ผลสำเร็จของความพยายามเหล่านี้คือแผ่นเหล็กไล่ระดับซิลิกอน JNRF™ ใหม่ของ JFE Steel สำหรับมอเตอร์ความเร็วสูง JNRF™ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของมอเตอร์อย่างมีนัยสำคัญเพื่อการอนุรักษ์พลังงานในขณะที่รักษาความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก (แรงบิด) เทียบเท่ากับแผ่นเหล็กไฟฟ้าแบบไม่มีทิศทางทั่วไป (แผ่นเหล็กซิลิกอน 3%) (รูปที่ 1②)
*ความง่ายในการดึงดูดของเหล็กขึ้นอยู่กับการวางแนวของคริสตัล สามารถผลิตวัสดุที่เป็นแม่เหล็กได้ง่าย (ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กสูง) โดยการควบคุมการวางแนวขนานกับพื้นผิวแผ่น
ก้าวไปข้างหน้า JFE Steel จะพยายามขยายการใช้งานสำหรับผลิตภัณฑ์แผ่นเหล็กไฟฟ้าเพื่อช่วยให้การออกแบบมอเตอร์มีขนาดกะทัดรัดและมีความเร็วสูงขึ้น เช่น มอเตอร์ขับเคลื่อนสำหรับยานพาหนะไฟฟ้า มอเตอร์สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค และมอเตอร์โดรน จึงตอบสนองความต้องการของลูกค้าสำหรับความต้องการพิเศษ อุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพและกะทัดรัดในโลกที่ยั่งยืนมากขึ้น
เทคโนโลยีกระบวนการสะสมไอเคมี (CVD) เพิ่มความเข้มข้นของซิลิกอนในเหล็กกล้า CVD ซึ่งดำเนินการในสายการหลอมแถบเหล็ก ทำให้เกิดปฏิกิริยาระหว่างแถบเหล็กกับก๊าซซิลิกอนเตตระคลอไรด์ (SiCl4) ในเตาเผาในขณะที่ผ่านแถบเหล็กผ่านเตาอย่างต่อเนื่อง
การสูญเสียธาตุเหล็กหมายถึงพลังงาน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นความร้อน ซึ่งสูญเสียไปเมื่อแกนเหล็กถูกกระแสสลับกระตุ้น การสูญเสียพลังงานที่เกิดขึ้นเมื่อแกนเหล็กถูกกระตุ้นด้วยความถี่สูงเรียกว่าการสูญเสียธาตุเหล็กด้วยความถี่สูง ประสิทธิภาพของมอเตอร์ความเร็วสูงเพิ่มขึ้นเมื่อการสูญเสียธาตุเหล็กความถี่สูงลดลง
ความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก ซึ่งบ่งบอกถึงความง่ายในการทำให้เป็นแม่เหล็กของวัสดุ จะเพิ่มความแรงของแม่เหล็กไฟฟ้าเมื่อความหนาแน่นเพิ่มขึ้น ในมอเตอร์ แรงบิด (กำลัง) ที่มากขึ้นสามารถทำได้ด้วยวัสดุที่มีความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็กสูง
แผ่นเหล็กไฟฟ้า (หรือ "แผ่นเหล็กซิลิกอน") ได้มาจากการเติมซิลิกอนลงในเหล็ก แผ่นบางที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นวัสดุแกนเหล็กในอุปกรณ์ต่างๆ เช่น มอเตอร์และหม้อแปลง จะถูกเคลือบด้วยการเคลือบฉนวนก่อน
ในอุปกรณ์ไฟฟ้า ความถี่ในการขับเคลื่อนคือจำนวนการสั่นต่อวินาทีของกระแสไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า ฯลฯ โดยปกติแล้ว ความถี่ในการขับเคลื่อนจะเพิ่มขึ้นเมื่อมอเตอร์ขับเคลื่อนด้วยความเร็วรอบสูง
JNEX Core® และ JNHF Core® และ JNRF Core® เป็นเครื่องหมายการค้าจดทะเบียนของ JFE Steel Corporation
JFE Super Core jnrf ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กสูงขึ้นและการสูญเสียธาตุเหล็กน้อยลง
JFE Super Core jnrf ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็กสูงกว่า