坡莫合金
編輯坡莫合金是一種鎳鐵磁性合金,鎳含量約為80%,鐵含量約為20%。它由貝爾電話實驗室的物理學家GustavElmen于1914年發明,以其非常高的磁導率而著稱,這使得它可用作電氣和電子設備的磁芯材料,也可用于屏蔽磁場的磁屏蔽。商業坡莫合金的相對磁導率通常約為100,000,而普通鋼的相對磁導率為數千。
除了高磁導率外,它的其他磁特性是低矯頑力、接近零磁致伸縮和顯著的各向異性磁阻。低磁致伸縮對工業應用至關重要,使其可用于薄膜中,否則可變應力會導致磁性發生毀滅性的大變化。坡莫合金的電阻率可以變化多達5%,具體取決于所施加磁場的強度和方向。坡莫合金通常具有面心立方在鎳濃度為80%附近,晶格常數約為0.355nm的晶體結構。坡莫合金的一個缺點是它的延展性或可加工性不強,因此需要精細形狀的應用(例如磁屏蔽)由其他高磁導率合金(例如mu金屬)制成。坡莫合金用于變壓器疊片和磁記錄頭。
坡莫合金的發展
編輯坡莫合金最初是在20世紀初開發的,用于電報電纜的感應補償。在1860年代鋪設xxx條跨大西洋海底電報電纜時,人們發現長導體會導致失真,從而將xxx信號傳輸速度降低到每分鐘僅10-12個字。OliverHeaviside于1885年首次用數學方法計算出通過電纜無失真傳輸信號的正確條件。有人提議通過卡爾·埃米爾·克拉魯普于1902年在丹麥,電纜可以補償通過用鐵絲纏繞它,增加了電感并使其成為負載線以減少失真。然而,鐵沒有足夠高的滲透性來補償跨大西洋長度的電纜。
經過長時間的研究,1914年貝爾實驗室的GustavElmen發現了坡莫合金,他發現坡莫合金的磁導率高于硅鋼。后來,在1923年,他發現通過熱處理可以xxx提高其滲透性。據報道,纏繞坡莫合金膠帶可以將電報電纜的信號傳輸速度提高四倍。
其他發明
編輯坡莫合金的其他成分是可用的,通過數字前綴表示合金中鎳的百分比,例如“45坡莫合金”表示含有45%鎳和55%鐵的合金。“鉬坡莫合金”是一種由81%鎳、17%鐵和2%鉬組成的合金。后者是1940年在貝爾實驗室發明的。當時,當用于長距離銅電報線時,它可以使xxx線路工作速度提高十倍。超級合金,在79%的鎳、16%的鐵和5%的鉬中,還以其作為“軟”磁性材料的高性能而聞名,其特點是高磁導率和低矯頑力。
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