Дар соҳаи муҳандисии барқ ва тақсимоти нерӯи барқ, интихоби маводи аслӣ барои трансформаторҳо ва индукторҳо дар муайян кардани самаранокӣ ва кори таҷҳизот нақши муҳим мебозад. Ду интихоби маъмул барои маводи аслӣ аслии аморфӣ ва аслии нанокристаллӣ мебошанд, ки ҳар кадоме хосиятҳо ва бартариҳои беназирро пешниҳод мекунанд. Дар ин мақола, мо хусусиятҳои аслии аморфӣ ва аслии нанокристаллиро омӯхта, фарқиятҳои байни ин дуро меомӯзем.
Ядрои аморфӣ чист?
An ядрои аморфӣяк навъи маводи ядрои магнитӣ аст, ки бо сохтори атомии ғайрикристаллии худ тавсиф мешавад. Ин тартиби беназири атомӣ ба ядроҳои аморфӣ хосиятҳои фарқкунандаи онҳоро, аз ҷумла талафоти пасти ядро, гузариши баланд ва хосиятҳои аълои магнитӣ медиҳад. Маъмултарин маводе, ки барои ядроҳои аморфӣ истифода мешавад, хӯлаи оҳанӣ мебошад, ки одатан унсурҳоеро ба монанди оҳан, бор, кремний ва фосфор дар бар мегирад.
Хусусияти ғайрикристаллии ядроҳои аморфӣ боиси ҷойгиршавии тасодуфии атомҳо мегардад, ки аз пайдоиши доменҳои магнитӣ пешгирӣ мекунад ва талафоти ҷараёни гирдбодро кам мекунад. Ин ядроҳои аморфро барои барномаҳое, ки талафоти ками энергия ва гузариши баланди магнитӣ муҳиманд, ба монанди трансформаторҳои тақсимоти барқ ва индукторҳои басомади баланд, хеле самаранок мегардонад.
Мағзи аморфӣ бо истифода аз раванди сахтшавии босуръат истеҳсол карда мешавад, ки дар он хӯлаи гудохта бо суръати хеле баланд хомӯш карда мешавад, то аз пайдоиши сохторҳои кристаллӣ пешгирӣ карда шавад. Ин раванд боиси сохтори атомӣ мегардад, ки тартиби дурдастро надорад ва ба мавод хосиятҳои беназири онро медиҳад.
Ядрои нанокристаллӣ чист?
Аз тарафи дигар, ядрои нанокристаллӣ як навъи маводи ядрои магнитӣ аст, ки аз донаҳои кристаллии андозаи нанометр иборат аст, ки дар матритсаи аморфӣ ҷойгир шудаанд. Ин сохтори дуфазавӣ манфиатҳои ҳам маводи кристаллӣ ва ҳам аморфиро муттаҳид мекунад, ки хосиятҳои аълои магнитӣ ва зичии баланди ҷараёни сершавӣ ба вуҷуд меорад.
ядроҳои нанокристаллӣодатан аз омезиши оҳан, никел ва кобалт, дар баробари иловаҳои ночизи дигар унсурҳо, ба монанди мис ва молибден сохта мешаванд. Сохтори нанокристаллӣ гузариши баланди магнитӣ, коэрситивии паст ва устувории гармии аълоро таъмин мекунад, ки онро барои барномаҳои пуриқтидор ва трансформаторҳои басомади баланд мувофиқ мегардонад.
Тафовут байни ядрои аморфӣ ва ядрои нанокристаллӣ
Фарқи асосии байни ядроҳои аморфӣ ва ядроҳои нанокристаллӣ дар сохтори атомии онҳо ва хосиятҳои магнитии ҳосилшуда мебошад. Дар ҳоле ки ядроҳои аморфӣ сохтори комилан ғайрикристаллӣ доранд, ядроҳои нанокристаллӣ сохтори дуфазаро нишон медиҳанд, ки аз донаҳои кристаллии андозаи нанометр дар дохили матритсаи аморфӣ иборат аст.
Аз ҷиҳати хосиятҳои магнитӣ,ядроҳои аморфӣбо талафоти пасти ядро ва гузариши баланди худ маълуманд, ки онҳоро барои барномаҳое, ки самаранокии энергетикӣ дар ҷои аввал аст, беҳтарин мегардонад. Аз тарафи дигар, ядроҳои нанокристаллӣ зичии баланди ҷараёни сершавӣ ва устувории гармии беҳтарро пешниҳод мекунанд, ки онҳоро барои барномаҳои баландқувват ва басомади баланд мувофиқ мегардонад.
Фарқи дигари калидӣ раванди истеҳсолот аст. Ҳастаҳои аморфӣ тавассути сахтшавии босуръат ба вуҷуд меоянд, ки ин аз хомӯш кардани хӯлаи гудохта бо суръати баланд барои пешгирии пайдоиши кристаллӣ иборат аст. Баръакс, ҳастаҳои нанокристаллӣ одатан тавассути тафсондан ва кристаллизатсияи назоратшавандаи тасмаҳои аморфӣ ба вуҷуд меоянд, ки дар натиҷа донаҳои кристаллии андозаи нанометр дар дохили мавод ба вуҷуд меоянд.
Баррасиҳои дархост
Ҳангоми интихоби байни ядроҳои аморфӣ ва ядроҳои нанокристаллӣ барои як барномаи мушаххас, якчанд омилҳоро бояд ба назар гирифт. Барои барномаҳое, ки ба талафоти ками энергия ва самаранокии баланд афзалият медиҳанд, ба монанди трансформаторҳои тақсимоти барқ ва индукторҳои басомади баланд, ядроҳои аморфӣ аксар вақт интихоби бартарӣ доранд. Талафоти ками ядро ва гузариши баланди онҳо онҳоро барои ин барномаҳо хеле мувофиқ мегардонад ва ба сарфаи умумии энергия ва беҳтар шудани самаранокӣ мусоидат мекунад.
Аз тарафи дигар, барои барномаҳое, ки зичии баланди ҷараёни пуршавӣ, устувории гармии аъло ва қобилиятҳои коркарди қувваи баландро талаб мекунанд, ядроҳои нанокристаллӣ мувофиқтаранд. Ин хосиятҳо ядроҳои нанокристаллиро барои трансформаторҳои қувваи баланд, барномаҳои инвертерӣ ва манбаъҳои барқи басомади баланд беҳтарин мегардонанд, ки дар он қобилияти коркарди зичии баланди ҷараёни магнитӣ ва нигоҳ доштани устуворӣ дар шароити гуногуни корӣ муҳим аст.
Хулоса, ҳам ядроҳои аморфӣ ва ҳам ядроҳои нанокристаллӣ бартариҳои беназир доранд ва ба талаботи мушаххаси татбиқ мутобиқ карда шудаанд. Дарки фарқиятҳо дар сохтори атомӣ, хосиятҳои магнитӣ ва равандҳои истеҳсолии онҳо барои қабули қарорҳои огоҳона ҳангоми интихоби маводҳои аслӣ барои трансформаторҳо ва индукторҳо муҳим аст. Бо истифода аз хусусиятҳои фарқкунандаи ҳар як мавод, муҳандисон ва тарроҳон метавонанд самаранокӣ ва самаранокии системаҳои тақсимот ва табдили нерӯи барқро беҳтар созанд ва дар ниҳоят ба пешрафтҳо дар самаранокии энергия ва технологияҳои устувори энергетикӣ мусоидат кунанд.
Вақти нашр: 03 апрели соли 2024