Кремниевая сталь, часто называемая электротехническая сталь — это сталь с добавлением кремния. Добавление кремния в сталь увеличивает ее электрическое сопротивление, улучшает способность магнитных полей проникать в нее и уменьшает гистерезисные потери стали. Этот тип стали используется во многих электрических устройствах, где важны электромагнитные поля, например, в трансформаторах, магнитных катушках и электрических двигателях.
Хотя кремний в кремнистой стали может снизить скорость коррозии железа внутри нее, основная цель добавления кремния заключается в улучшении гистерезисных потерь стали. Гистерезис – это задержка между моментом, когда магнитное поле впервые создается или прикладывается к стали, и когда поле полностью разовьется. Добавление кремния в сталь делает сталь более эффективной и быстрой с точки зрения создания и поддержания магнитных полей. Таким образом, кремнистая сталь повышает эффективность и действенность любого устройства, использующего сталь в качестве материала магнитного сердечника.
Процент кремния, добавляемого в кремнистую сталь, варьируется в зависимости от ее предполагаемого использования до 6,5%. В некоторых изделиях, таких как высокоэффективные двигатели и трансформаторы, кремний составляет примерно 3 процента состава стали. В других элементах, требующих меньшей эффективности, таких как определенные типы двигателей, количество кремния может составлять всего 2 процента. Несмотря на высокую стоимость по сравнению с обычной углеродистой сталью, кремнистая сталь может производиться с любым процентным содержанием кремния, необходимым для конкретной цели. заявление.
Этот продукт производится в полосах или рулонах, разрезается на необходимые формы, а затем подвергается термообработке для контроля размера зерна стали. Путем контроля размера зерна можно точно контролировать гистерезисные потери стали. Направление зерна в стали также может влиять на ее эффективность. Зерно может быть ориентировано в одном направлении путем прокатки для повышения его плотности, или зерно может быть неориентированным и двигаться во всех направлениях, что делает кремнистую сталь менее дорогой.
После завершения процесса термообработки кремнистую сталь часто покрывают или покрывают лаком для дальнейшего замедления коррозии, а затем укладывают в штабели до необходимой толщины. Эти толщины называются пластинами, и они могут быть, а могут и не быть физически прикреплены или связаны друг с другом. Эти многослойные пластины служат сердечниками почти всех современных электромагнитных устройств, от адаптеров питания для бытовой электроники до трансформаторов подстанций, обеспечивающих электроэнергией дома и предприятия.