Mu-Metal (Мю-металл, пермаллой) – это "мягкий" ферромагнитный материал (магнитомягкий материал, пермаллой), не сохраняющий макроскопические внутренние поля после снятия внешнего магнитного поля. Большинство сплавов представляют собой пермаллои, содержащие около 80% никеля (Ni), 20% железа (Fe) и небольшие количества молибдена (Мo). Магнитно-экранирующий материал с высокой проницаемостью Мю-металл - это неориентированный 80% никель-железо-молибденовый сплав (пермаллой) с очень высокой начальной проницаемостью и максимальной проницаемостью с малыми потерями на гистерезис.

Магнитное экранирование работает путем перенаправления распространения линий магнитного поля, таким образом, что магнитный поток протекает через стенки самого экрана, минуя внутреннюю часть экранируемой области или вакуумной камеры, изготовленной из мю-металла.

Ферромагнетизм в пермаллоях (мю-металл) возникает на квантовом уровне. Ферромагнитные элементы имеют наименьшее энергетическое состояние электронных орбиталей, которое выравнивает e-spins спины электронов параллельно, таким образом придавая атому собственный магнитный момент. Самое низкое микроскопическое энергетическое состояние совокупности атомов с этими магнитными моментами выравнивается для того, чтобы произвести полное магнитное поле. Поскольку поддержание ненулевого магнитного поля потребует энергии, наименьшее макроскопическое энергетическое состояние требует, чтобы атомы делились на области около 1000 атомов в поперечнике, и чтобы магнитная ориентация этих областей была случайной.

Под действием внешнего прилагаемого магнитного поля домены магнетически перестраиваются до некоторой степени и таким образом создают собственное поле. Первоначальное поле продолжает существовать, но теперь полное поле является суммой (или суперпозицией) первичного и индуцированного поля. Индуцированное поле должно иметь выравнивание противоположной полярности с основным полем (так же, как два магнитных бруска должны ориентироваться север к югу и юг к северу), а суперпозиция двух полей приводит к более низкому наблюдаемому полю, что и приводит к магнитному экранированию.

Применение

Компания ЭлекТрейд-М предлагает услуги в конструировании и производстве магнитных экранирующих компонентов и вакуумных камер с высокой проницаемостью для низких частот и статических магнитных экранов для использования в различных отраслях: авиационно-космическая, военная и радиоэлектронная промышленность, нефтегазовая отрасль, энергетика, высокотехнологичное производство, медицина, микроскопия, квантовые компьютеры, GPS связь, наука, образование и другие области.

Лист

Размеры: 30″ x 120″ дюймов (~ 762 х 3048 мм.)

Толщина: от 0,010″ до 0,125″ дюйма (~ от 0,254 до 3,175 мм.)

Фольга

Ширина: до 15″ дюймов (~ до 381 мм.)

Толщина: от 0,002″ до 0,010″ дюйма (~ от 0,05 до 0,254 мм.)

Прутки и проволока

Диаметр: от 0,005″ до 4,5″ дюймов (~ от 0,127 до 114,3 мм.)

Изделия: пластины, поковки

Ширина: до 10″ дюймов (~ до 254 мм.)

Толщина: от 0,13″ (~ от 3,3 мм.)

Диаметр: до 5″ дюймов (~ до 127 мм.)

Трубы бесшовные

Диаметр: от 0,08″ до 2,65″ дюймов (~ от 2 до 67 мм.)

Длина: 20 футов (~ 6100 мм.)

Вакуумные камеры, экраны и изделия для использования в вакууме

Толщина стенок: до 5 мм.

Герметичность 2x10^-10 ст.см³/сек

Фланцы из стали 316LN ESR

Отжигается для полного восстановления магнитных экранирующих свойств

Опции доступны по запросу

Стандарт

Состав

Индукция насыщения, Гаусс

Проницаемость

ASTM A753 Alloy 4

Никель 80%, Молибден 4,2-5,2%, Железо

8000

> 350000

ASTM A753 Alloy 3

Никель 78%, Молибден 4,2-5,2%, Медь 5,2%

7500

300000

ASTM A753 Alloy 2

Никель 50%, Железо 50%

12500

150000

Cryoperm

Никель 80%, Молибден 4,2-5,2%

8000

> 350000

Silicon Iron

Кремний 2-4%, Железо

21000

60000

Никель

Молибден

Железо

Углерод

Марганец

Кремний

80,0%

4,20%

Баланс

0,02%

0,50%

0,35%

Форма (слиток, проволока) ¹

µ при B = 40 G

50000

µ макс.

200000

Ho от H=1 Эрстед

0,02 макс

Индукция²

Гаусс

7300

Остаточная магнитная индукция**

Гаусс

3500

Толщина, дюймы (мм)

40 G

200 G

2000 G

0,025 (0,635)

35000

40000

55000

0,014 (0,356)

55000

65000

95000

0,006 (0,152)

65000

85000

135000

0,002 (0,051)

70000

90000

220000

Удельный вес (Масса)

8,75

Плотность

фунт/дюйм³

0,316

кг/м³

8747

Удельная теплопроводность

BTU in / (hr ft2  F)

BTU(терм.)*дюйм/(час*фут²*град.Фарегнейта)

240

Вт/(м*К) (Вт/(м*°C))

34,6

Удельное электрическое сопротивление

Круговая тысячная Ом на фут  (круговой мил Ом/фут)

349

Микроом миллиметр (мкОм*мм)

580

Температурный коэффициент электросопротивления

на 1 °F от 0/930°

>0,0006

на 1 °C от -17,8/499°C

0,0011

Температура Кюри

°F (°C)

860°F (460°C)

Температура плавления

°F (°C)

2650°F (1454°C)

Удельная теплоемкость

BTU/(фунт*°F)

0,118

кДж/(кг*K)

0,494

Температура

Коэффициент

° F

°C

10 ^-6 /°F

10 ^-6 /°C

от -103 до 77

от -75 до 25

6,00

10,80

от -58 до 77

от -50 до 25

5,94

10,70

от -11 до 77

от -25 до 25

5,78

10,40

от 77 до 122

от 25 до 50

6,83

12,30

от 77 до 212

от 25 до 100

6,89

12,40

от 77 до 392

от 25 до 200

7,09

12,76

от 77 до 572

от 25 до 300

7,22

13,00

от 77 до 752

от 25 до 400

7,39

13,30

Cryoperm, Cryoperm 10, Cryo-perm, Cryo-perm 10 - все эти названия представляют один и тот же материал: магнитно-экранирующий криогенный мю-металл (пермаллой) с очень высокой проницаемостью.

Cryoperm в большей степени предназначен для решения задач по магнитному экранированию при криогенных температурах. Пермаллой Cryoperm наиболее эффективен в диапазоне температур от -269°С до -20°С.  Магнитные характеристики мю-металла Cryoperm приобретаются за счет правильной термической обработки.

Характеристики магнитного экранирования Мю-металла зависят от области применения и окружающей среды. Материал Cryoperm 10 был сконструирован для использования при решении задач, в которых требуется высокая магнитная экранирующая проницаемость при криогенных температурах. Правильная доводка и термическая обработка после изготовления обеспечивают соблюдение проектных спецификаций.

Спецификация Cryoperm

Магнитное экранирование Cryoperm обладает теми же защитными свойствами, как и большинство других магнитно-экранирующих материалов, за исключением характеристик, необходимых для холодных и очень холодных приложений. Эффективность снижается при температуре выше -20°C и не смотря на то, что остается некоторая защита от электромагнитных импульсов, пермаллой Cryoperm не предназначен для применения при температурах выше -20°C.

Необходимость в решении криогенных физико-электротехнических задач привело к необходимости создания магнитно-экранирующего материала Мю-металл для криогенных температур, который обеспечивает высокую проницаемость и экранирование в среде, близкой к абсолютному нулю. Традиционные магнитные защитные материалы являются достаточно эффективными при комнатной температуре, однако их магнитные характеристики начинают ослабевать при температуре 0°C и ниже.