تارگت آلیاژی نیکل آهن (NiFe)
توضیحات
تارگت اسپاترینگ آلیاژ نیکل-آهن (NiFe): ویژگی‌ها، ترکیبات و کاربردها
ویژگی‌های تارگت اسپاترینگ آلیاژ نیکل-آهن
ما قادر به تولید اکثر ترکیبات تارگت اسپاترینگ نیکل-آهن (NiFe) هستیم. نقطه ذوب این آلیاژ بین 1430 تا 1480 درجه سانتی‌گراد و چگالی آن در محدوده 8.1 تا 8.7 گرم بر سانتی‌متر مکعب است. آلیاژ نیکل-آهن یک ماده مغناطیسی نرم با فرکانس پایین است که در میدان‌های مغناطیسی ضعیف، دارای پسماند مغناطیسی کم و نفوذپذیری مغناطیسی بالا می‌باشد.
تاریخچه و بهبود خواص آلیاژ نیکل-آهن
در ابتدا، آلیاژهای نیکل-آهن برای ارتباطات تلفنی مورد استفاده قرار می‌گرفتند. بعدها، با معرفی فرآیندهای حرارتی و روش تولید ذوب در خلأ، خواص این آلیاژها بهبود یافت.
مزایای آلیاژ نیکل-آهن با 78% نیکل
این آلیاژ با 78% نیکل، در میدان‌های مغناطیسی ضعیف نفوذپذیری مغناطیسی‌ای حدود 10 تا 20 برابر بیشتر از فولاد سیلیکونی دارد. این ویژگی باعث شده تا در تجهیزاتی نظیر رله‌های حساس، محافظ‌های مغناطیسی، ترانسفورماتورهای تلفن و رادیو، ابزار دقیق AC و DC، و ترانسفورماتورهای جریان کاربرد گسترده‌ای داشته باشد.
بهبود خواص با افزودن عناصر دیگر
با افزودن عناصری مانند مولیبدن، منگنز، کبالت، مس و کروم به آلیاژ نیکل-آهن، می‌توان آلیاژهای سه‌تایی یا چهارتایی نیکل-آهن با نفوذپذیری اولیه (Ui) و نفوذپذیری مغناطیسی حداکثری (Um) بیشتر تولید کرد.
تولید تارگت اسپاترینگ نیکل-آهن با خلوص بالا
تارگت اسپاترینگ نیکل-آهن (NiFe) تولید شده توسط شرکت Xinkang از مواد اولیه با خلوص بالا، شامل نیکل و آهن، تولید می‌شود که در کوره‌های خلأ ذوب شده‌اند. خلوص این تارگت به بیش از 3N5 می‌رسد و در صورت درخواست مشتری، امکان تولید انبوه تارگت‌های نیکل-آهن با خلوص 4N نیز وجود دارد.
تصاویر میکروساختاری تارگت اسپاترینگ NiFe
در تصویر زیر، میکروساختار تارگت اسپاترینگ آلیاژ NiFe با ترکیب وزنی 80/20 نشان داده شده که میانگین اندازه دانه‌ها کمتر از 100 میکرومتر است.
نورا بصیری –
این تارگت NiFe به درد چه کارهایی می‌خوره؟
beny1365 –
اصلی‌ترین کاربرد آن در ساخت قطعات و حسگرهای مغناطیسی حساس است. از پوشش ایجاد شده در تولید هدهای خواندن/نوشتن هارددیسک‌ها، حسگرهای میدان مغناطیسی، سوئیچ‌های رله، حافظه‌های مغناطیسی (MRAM) و محافظ‌های مغناطیسی استفاده می‌شود.
محسن جلالی –
درصد نیکل و آهن رو می‌شه تغییر داد؟ مثلاً ۵۰/۵۰ یا ۲۰/۸۰ دارید؟
beny1365 –
بله، همانطور که در توضیحات آمده، شما می‌توانید اکثر ترکیبات را سفارش دهید. درصدهای مختلف (مثل Ni80Fe20 معروف به “پرمالوی”) خواص مغناطیسی متفاوتی ایجاد می‌کنند. Ni80Fe20 برای نفوذپذیری بالا در میدان‌های ضعیف عالی است.
معصومه حسنی –
تفاوت این تارگت با تارگت کبالت-آهن (CoFe) چیه؟
beny1365 –
آلیاژ CoFe معمولاً اشباع مغناطیسی (Bs) بالاتر اما نفوذپذیری (µ) پایین‌تر و پسماند بیشتری دارد. NiFe برای کاربردهای حساس و کم‌توان (مانند حسگر) و CoFe برای کاربردهای پرتوان (مانند موتورها) مناسب‌تر است.
اسماعیل جوان نشان –
آیا می‌شه عناصر دیگه مثل مولیبدن یا کبالت هم بهش اضافه کرد؟
beny1365 –
بله، دقیقاً. برای تنظیم دقیق‌تر خواص (مثل افزایش مقاومت الکتریکی، بهبود پایداری حرارتی یا تغییر دمای کوری)، می‌توان آلیاژهای سه‌تایی (مثل NiFeMo) یا چهارتایی تولید کرد. این یک قابلیت سفارشی‌سازی مهم است.
نورا قنبریان –
قیمت این تارگت نسبت به نیکل خالص چطوره؟
beny1365 –
معمولاً قیمت آن به دلیل وجود آهن (که ارزان‌تر است) از نیکل خالص پایین‌تر است. اما قیمت نهایی به درصد ترکیب، خلوص (3N5 یا 4N)، ابعاد و مقدار سفارش بستگی شدیدی دارد.
یاسر نوذری –
آیا پوشش NiFe رسانای الکتریکی هست؟
beny1365 –
بله، این آلیاژها رسانای الکتریکی نسبتاً خوبی دارند. البته مقاومت الکتریکی آن از مس بیشتر است که در برخی کاربردهای مغناطیسی یک مزیت محسوب می‌شود (کاهش تلفات فوکو).
حشمت کلاهی –
آیا برای اتصال به Backing Plate نیاز به چسب یا روش خاصی هست؟
beny1365 –
بله، برای انتقال حرارت خوب، معمولاً از چسب‌های رسانای حرارتی مخصوص (اپوکسی-نقره) یا روش لحیم کاری تحت خلأ استفاده می‌شود. روش اتصال باید با دمای کاری دستگاه شما سازگار باشد.
سینا دادور –
خلوص 3N5 یا 4N یعنی چی؟ کدومش بهتره؟
beny1365 –
3N5 یعنی خلوص ۹۹٫۹۵٪ و 4N یعنی خلوص ۹۹٫۹۹٪. هرچه خلوص بالاتر باشد، ناخالصی‌های غیرمغناطیسی کمتر شده و خواص مغناطیسی (نفوذپذیری) بهتر می‌شود. برای کاربردهای بسیار حساس (مثل تحقیقات پیشرفته یا الکترونیک با فرکانس بالا) خلوص 4N توصیه می‌شود.
چکامه باهنر –
حداقل سفارش (MOQ) برای یک ترکیب خاص چقدره؟
beny1365 –
برای ترکیبات استاندارد (مثل Ni80Fe20) ممکن است MOQ پایین باشد. اما برای ترکیبات و ابعاد کاملاً سفارشی یا خلوص 4N، احتمالاً مقدار حداقلی (بر اساس وزن یا اندازه) لازم است که باید مستقیماً استعلام شود.