Додавањето на силициум (Si) во железо (Fe) во правилни пропорции со помош на одредени производствени процеси значително подобрува магнетните и електричните својства на железото. До крајот на 19 век, беше откриено дека додавањето на силициум во железото значително го подобрува резистивитетот на железото, па така се разви силициумско железо или оној што го знаеме денес како електрично железо. Тоа не само намалила течењата на вихриви во јажелото, туку и значително подобрена магнетна проникливост и намалување на магнетострикцијата. Табелата подолу покажува како определени електрични и магнетни понашања на железото се менуваат при додавање на силициум.

N. P. Goss, рано измислувач на производствен процес на хладно вртено зернесто ориентирано силициумско железо или CRGO стал во 1933 година, дал идејата со неговите собствени зборови: „Имам експериментални докази кои ме доведуваат до верување дека постои видлива врска помеѓу големината на зерната и дуктилитетот на образецот и неговите магнетни својства. Овие докази покажуваат дека малите, униформни зерна и висок дуктилитет придружуваат висока проникливост“. Оваа идеја довела до револуција во сталната индустрија, што доведе до производство на висококвалитетни стали. Во зависност од ориентацијата на зерната, постојат две видови на силициумски стали:
Зернесто ориентирано силициумско железо (GO).
Не-зернесто ориентирано силициумско железо (GNO).
Во следните делови, ќе го обсуштавме GO џепот. Конкретно, ќе го обсуштавме хладно вртен зернесто ориентиран (CRGO) силициумски џеп и неговите применувања.
Ова се прави за да се намали дебелината на џепот во опсег од 0,1 мм до 2 мм, што не може да се постигне со горечно вртење. Токму во овој процес, под контролирани услови, се постигнуваат оптимални магнетни карактеристики во насока на вртењето. Оваа насока исто така е позната како Гос текстура (110)[001], која е насоката на лесна магнетизација во насока на вртењето. Ова може да се види на следната слика. Зернесто ориентиран џеп не се користи во ротирачки електрични машини, каде што магнетното поле е во рамнината на листовите, но аголот помеѓу магнетното поле и насоката на вртењето се менува. За оваа цел се користи не-зернесто ориентиран силициумски џеп.
Схематична претстава на (110)[001] вртежна текстура или Гос текстура
Тоа е мек магнетен материјал и има следниве својства:
Висока магнетна проникливост.
Намалена магнетострикција.
Висок резистивитет.
Висок фактор на слојење или ламинирање овозможува компактни дизајни.
Ниски губитоци.
Раните класи на џеп беа познати како M7 (0,7 ват / lb при 1,5T/60Hz) и M6 (0,6 ват/lb при 1,5T/60Hz).
Слично, M5, M4 и M3 класи беа развиени во крајните 60-ти.
Новиот материјал наречен Hi-B има изузетен степен на ориентација и е 2 - 3 класи подобар од конвенционалните продукти од CRGO џеп.
CRGO класата џеп најпрвин наоѓа применување како материјал за јдро на помпски трансформатори и дистрибутивни трансформатори. Ова може да се објасни како следи:
Високата магнетна проникливост доведува до ниски екситациони стројеви и нижите индукции.
Ниски хистерезис и течења на вихриви.
Отличен фактор на ламинирање доведува до подобри и компактни дизајни и затоа потребно е помалку материјал.
Високи карактеристики на насытување на коленце.
Многу ниско ниво на магнетострикција доведува до намалување на шумот.
Подобрува лесното виткање и повишува продуктивноста.
Иако постојат алтернативи на CRGO класите џеп, како никел-железо, му-метал, аморфен борен лент, суперстакло итн, CRGO џепот е превишната избор во индустријата на трансформатори. Легирови како аморфен метал Fe78-B13-Si9 покажаа дека има многу помали јдрни губитоци кога се користи како јдро на дистрибутивен трансформатор споредено со CRGO класата џеп. Оптимален состав на силициум во џепот може да го промени текстурата така што ќе се постигнат желани магнетни својства кога се произведе под контролирани услови.
Изјава: Почитувајте оригиналот, добри чланци се достојни за споделување, ако постои прекршок контактирајте за бришење.