¿Cuáles son las propiedades del material que distinguen un disco de contención magnético de una cocina de inducción?

Mi imagen a continuación muestra una bobina que transporta corriente alterna, generando un campo magnético alterno. En la parte superior de la bobina dibujé un disco de metal de alta permeabilidad. Como acero al carbono o mu-metal.

  • Si el disco es de acero al carbono, el campo magnético oscilante induce corrientes de Foucault que, gracias a la alta permeabilidad del metal, se "concentran" en una fina capa cerca del fondo, perfecta para generar calor; es una cocina de inducción .
  • Pero si el disco está hecho de mu-metal, la alta permeabilidad del campo del material proporciona un camino "más estrecho" para el campo magnético y disminuye la fuerza del campo magnético más allá de él, pero sin inducir corrientes, corrientes de Foucault o un campo magnético opuesto; es un escudo magnético .

El mu-metal y el acero al carbono tienen muchas propiedades materiales diferentes. Por favor, ¿alguien puede ayudarme a entender cuáles son las diferencias relevantes y exactamente cómo esto da como resultado un comportamiento tan diferente? ¡Gracias!

Mi dibujo que muestra las dos situaciones anteriores.

¿Por qué crees que no hay corrientes de Foucault en el mu metal?
Un material de mayor permeabilidad aún producirá corrientes de Foucault siempre que tenga propiedades conductoras. Sin embargo, un escudo de ferrita no producirá ningún nivel significativo de corrientes de Foucault, así que, ¿quizás la fuente de la imagen está dando información deficiente?
¿Quizás este escudo de mu-metal está hecho de una tira laminada esmaltada para evitar las corrientes de Foucault? La ferrita en sí está hecha de polvo aglomerado, por eso tiene bajas corrientes de Foucault.
@MarkoBuršič Estar hecho de polvo de ferrita unido no importa para las corrientes de Foucault, es simplemente que la ferrita como material tiene una conductividad eléctrica muy baja. Si hicieras lo mismo con el hierro, aún verías corrientes de Foucault. (Los núcleos de polvo metálico combinan el polvo con un epoxi aislante, lo que significa que relativamente pocas partículas están en contacto entre sí y también proporciona un espacio de aire distribuido para un mejor almacenamiento de energía)

Respuestas (1)

Mu Metal tiene una permeabilidad muy alta, lo que significa que se satura muy rápidamente en presencia de un fuerte campo magnético y también presenta una baja pérdida por histéresis. Para cocinar, se desea un material magnético con pérdidas, porque las pérdidas por corrientes de Foucault e histéresis se convierten en calor. En tu cocina de inducción la "alta permeabilidad" es relativa; El hierro fundido tiene una alta permeabilidad en comparación con las aleaciones no ferríticas, pero los diseñadores magnéticos no lo considerarían una aleación de alta permeabilidad. Las mismas características que lo convierten en un material magnético pobre en nuestro mundo son justo lo que se necesita para cocinar por inducción. Recuerde que los diseñadores de aleaciones magnéticas están haciendo todo lo posible para suministrar productos que no se calienten cuando se someten a corriente alterna.

La permeabilidad extremadamente alta hace que Mu Metal sea ideal como escudo para campos magnéticos débiles, de movimiento lento o incluso estáticos. Una vez saturado, Mu Metal ya no es tan efectivo como un escudo, por lo que "débil" es la palabra clave. Pero es un escudo muy efectivo cuando se usa correctamente. Usamos tubos concéntricos de Mu Metal, que eliminan efectivamente el campo de la tierra en el centro, para proporcionar un punto cero para los magnetómetros fluxgate.

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