Supermalloy

Der Hauptvorteil von Supermalloy liegt in der präzisen Kontrolle der Zusammensetzung seines Nickel-Eisen-Molybdänsystems. Durch die Einbindung von etwa 79 % Nickel und 5 % Molybdän bringt die Legierung gleichzeitig ihre magneto{5}}kristalline Anisotropiekonstante (K₁) und ihren Magnetostriktionskoeffizienten (λ) nahe Null. In Kombination mit einem Hochtemperatur-Wasserstoffglühprozess (Behandlung in einer Atmosphäre aus reinem Wasserstoff bei 1300 Grad) kann seine Anfangspermeabilität (μᵢ) 50.000–150.000 erreichen, und seine maximale Permeabilität (μₘₐₓ) kann bis zu 600.000–1.200.000 betragen, was es zum weichmagnetischen Material mit dem höchsten Wert macht Derzeit verfügbare Permeabilität, die weit über gewöhnlichen Permalloys liegt (μᵢ von etwa 10.000–30.000). Diese Eigenschaft ermöglicht es ihm, selbst bei sehr schwachen Magnetfeldern eine extrem hohe Flussreaktion zu erreichen.

Dank seiner hohen Reinheit und optimierten kristallinen Textur weist Supermalloy eine extrem niedrige Koerzitivfeldstärke (Hc kleiner oder gleich 1,2 A/m) auf, was zu einer minimalen Hystereseschleifenfläche und deutlich geringeren Hystereseverlusten im Vergleich zu gewöhnlichen Permalloys führt. In magnetischen Wechselfeldern weist es eine hervorragende Kernverlustleistung auf und eignet sich daher besonders für Anwendungen mit strengen Anforderungen an die Signaltreue und -effizienz, wie z. B. Impulstransformatoren, magnetische Verstärker und Stromtransformatoren für schwache Signale. Im Vergleich zu gewöhnlichen Permalloys kann Supermalloy unter Bedingungen stabil arbeiten, bei denen Frequenz und Impulsdauer dreimal höher sind.

Der spezifische Widerstand von Supermalloy beträgt etwa 0,60 μΩ·m (60 μΩ·cm) und ist damit deutlich höher als der von gewöhnlichem Permalloy (etwa 45–55 μΩ·cm). Der Zusatz von Molybdän erhöht effektiv den spezifischen Widerstand der Legierung, reduziert Wirbelstromverluste und ermöglicht eine überlegene Kerneffizienz bei Anwendungen mit mittlerer - und hoher -Frequenz. Aufgrund dieser Eigenschaft eignet es sich für Szenarien mit strengen Anforderungen an Effizienz und Temperaturanstieg, wie z. B. Hochfrequenztransformatoren, Radarsysteme und Luftfahrtstromversorgungen (400 Hz).

Supermalloy weist eine hervorragende Warm- und Kaltumformbarkeit auf und ermöglicht das Walzen zu extrem dünnen Bändern (mit Dicken unter 0,05 mm) sowie zu Bändern, Stäben und Drähten in verschiedenen Formen. Seine Duktilität übertrifft die der meisten spröden weichen Ferrit-Magnetmaterialien und eignet sich daher für die Herstellung komplexer laminierter Kerne, magnetischer Abschirmungen und präzisionsgestanzter Teile. Das abschließende Glühen optimiert die magnetischen Eigenschaften, indem es Verarbeitungsspannungen beseitigt, die Permeabilität wiederherstellt und die Koerzitivfeldstärke verringert. Konventionelle Bearbeitung (Drehen, Fräsen, Bohren, Schleifen) kann eingesetzt werden, für die Endbearbeitung wird jedoch Schleifen oder Funkenerosion (EDM) empfohlen.