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자성 재료

변압기의 철심에 쓰는 방향성 전기 강판(Fe-약 3%Si)이 압연 방향으로 자화했을 때 특히 손실이 작고 투자율이 높은 이유로 옳은 것은 무엇인가?

  1. A결정립이 고스 방위 {110}<001>로 정렬되어, 자화 용이축인 <100>이 압연 방향을 향하고 있기 때문
  2. B철의 자화 용이축인 <111> 방향이 압연 방향으로 정렬되도록 압연과 풀림으로 집합 조직을 제어했기 때문
  3. C결정립을 미세하게 하여 방위를 무작위로 하고, 압연 방향을 포함한 어느 방향으로나 똑같이 자화하기 쉽게 했기 때문
정답과 해설 보기

정답: A. 결정립이 고스 방위 {110}<001>로 정렬되어, 자화 용이축인 <100>이 압연 방향을 향하고 있기 때문

철은 입방정으로, 결정 자기 이방성에 의해 <100> 방향이 가장 자화하기 쉽고(자화 용이축), <111> 방향이 가장 자화하기 어려운 방향입니다. 방향성 전기 강판은 억제제(MnS나 AlN의 미세한 석출물)를 이용한 2차 재결정으로, {110}면이 판면에 평행하고 <001> 방향이 압연 방향을 향하는 고스 방위의 조대한 결정립으로 정렬되어 있습니다. 그래서 압연 방향으로 자화하면 약한 자기장에서 포화에 가까워져 손실이 작아집니다. <111>을 자화 용이축으로 하는 선택지는 용이축과 곤란축을 혼동하고 있습니다. 방위를 무작위로 한 무방향성 전기 강판은 자속의 방향이 회전하는 모터의 철심에 사용됩니다. Si의 첨가는 전기 비저항을 높여 와전류 손실을 줄이기 위해서입니다.

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