電磁鋼板とは

1. 電磁鋼板とは

電磁鋼板とは、変圧器や回転機(モータ)の鉄芯として積層して使用される機能材料です。



地球上で存在する物質の中で、常温での強磁性体元素は「鉄」「ニッケル」「コバルト」の３種のみです。電気が流れる所には磁気が発生します。例えば鉄の周りに銅線を巻きそこに電気を流すと、磁力が及ぶ空間（磁場）が発生します。強磁性体元素は、その時に自らが磁石になる（磁化する）性質を有しています。

2. 鉄と磁石の仕組み

磁性体

磁石が鉄片を吸引する作用の原因を磁気といい、磁気作用の及ぶ空間を磁界（磁場）と呼びます。鉄片を磁界中に置くと磁力線が流れることで磁極を生じ磁石となります。この現象を磁気誘導と言います。



強磁性体「鉄・ニッケル・コバルト」は磁化された磁気（自発磁気）を持っている小さな区域から成立っており、小磁石の区域を磁区と呼び、その境界を磁壁と呼びます。磁界がなければそれぞれがランダムな方向を向いて存在していますが、外部から磁界（磁場）をかけると同じ方向に整列し、あたかも１つの磁石の様相を示します。



3. 電気と鉄芯の関係

磁性材料には、電流の向きを反転すると容易に磁化も反転する「軟質磁性材料」と、電流を切っても磁化を維持し続け永久磁石になる「硬質磁性材料」の２種類があり、電磁鋼板は軟磁性材料に該当します。



性質及び用途

「軟質磁性材料（電磁鋼板）」は外部から磁界を加えると反応しやすく、その向きが反転するとすぐに自らの磁化も反転します。
つまり、磁力線を通し易い（高透磁率）特性を持ちます。
「硬質磁性材料」は磁化しにくいが、一度磁化させてしまうと強い磁力を持ち続けます。
外部からの磁界がゼロになった後、マイナス側に相当量の電気を流さない限り反転しません。



4. トランスとモータのエネルギー変換原理

電磁鋼板は変圧器（トランス）やモータなどの電気機器の鉄芯材料として不可欠な材料であり、変圧器では電気エネルギーを電気エネルギーに、モータでは電気エネルギーを機械エネルギーに（回転力）に変換する役割を狙います。

変圧器（トランス）



主に方向性電磁鋼板を使用



回転機（モータ）



主に無方向性電磁鋼板を使用



変圧器の原理



交流回転機の原理



5. 方向性電磁鋼板

オリエントコア　Z	結晶の磁化容易方向を圧延方向に揃えた製品で、この方向に極めてよい磁性を示します。大小の変圧器や大型発電機の鉄芯に広く使用されています。
オリエントコアハイビー　ZH	オリエントコアよりさらに結晶方向の集積度を高めた製品で、一層の低鉄損、高磁束密度の特性を有します。高効率変圧器の鉄芯に広く使用されています。
オリエントコアハイビー・レーザー　ZDKH レーザー照射により磁区を細分化	オリエントコアハイビーの表面にレーザーを照射し、磁区を細分化する事により一層の低鉄損化を図った電磁鋼板です。応力除去焼きなましを行うとレーザー効力が無くなるので注意が必要です。大型変圧器用として最適な電磁鋼板です　（積鉄芯用）。
オリエントコアハイビー・パーマネント　ZDMH 表面加工（溝）により磁区を細分化	オリエントコアハイビーの表面を加工（溝）し、磁区を細分化する事により一層の低鉄損化を図った電磁鋼板です。応力除去焼きなまし（非酸化性零囲気中で800℃程度まで）にも耐えられます。電力用配電変圧器、中小型変圧器に適した電磁鋼板です　（巻鉄芯用）。

6. 無方向性電磁鋼板

ハイライトコア　H ・35H210～35H440 ・50H230～50H600	鋼帯すべての方向にわたってほぼ均質な磁気特性を示し、大型発電機や小型精密モーターに至るまで広く回転機の鉄芯に使用されています。小形の変圧器類にもよい特性を示します。
ホームコア　H ・50H700～50H1300	ハイライトコアに比べて高い磁束密度特性を有し小形電動機や小形変圧器に適しています。

7. 特殊用途電磁鋼板

薄手ハイライトコア　HTH ・20HTH1200～20HTH1500	高周波特性の優れた無方向性電磁鋼板で、小形の高速電動機や高周波発電機、携帯電話の振動モータ等に使用されています。
高張力ハイライトコア　HST ・50HST450Y～50HST570Y	高速回転機で低鉄損と同時に機械的な強度を必要とする用途に適した製品で、引張強さを保障値とします。
マグネットスイッチ用ハイライトコア　HMS ・70HMS790	マグネットスイッチ用に耐摩耗性、残留磁気を考慮した製品です。

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