Silikon Çelik Nedir?

Genellikle elektrikli çelik olarak adlandırılan silikon çeliği, üzerine silikon eklenmiş çeliktir. Silisyumun çeliğe eklenmesi elektrik direncini arttırır, manyetik alanların içine girme yeteneğini arttırır ve çeliğin histerezis kaybını azaltır. Transformatörler, manyetik bobinler ve elektrik motorları gibi elektromanyetik alanların önemli olduğu birçok elektrik uygulamasında silikon çeliği kullanılmaktadır.

Silikon çeliğindeki silikon, içindeki demirin korozyon oranını azaltabilmesine rağmen, silikon eklemenin temel amacı çeliğin histerez kaybını arttırmaktır. Histerez, çeliğe manyetik alanın ilk üretildiği veya uygulandığı zaman ile alan tamamen geliştiği zaman arasındaki gecikmedir. Silisyumun çeliğe eklenmesi, çeliği manyetik alanların oluşturulması ve sürdürülmesi açısından daha verimli ve daha hızlı kılar. Bu nedenle, silikon çeliği, manyetik çekirdekli malzeme olarak çelik kullanan herhangi bir cihazın verimliliğini ve etkinliğini arttırır.

Silisyum çeliğine eklenen silisyum yüzdesi, kullanım amacı ile yüzde 6,5'e kadar değişmektedir. Yüksek verimli motorlar ve transformatörler gibi bazı ürünler için silikon, çeliğin yapısının yaklaşık yüzde 3'ünü oluşturur. Bazı motor uygulama tipleri gibi daha az verimlilik gerektiren diğer ürünlerde, silikon miktarı yüzde 2 kadar düşük olabilir. Normal karbon çeliğine kıyasla pahalı olmasına rağmen, belirli bir uygulama için gereken silikon yüzdesine göre silikon çeliği üretilebilir.

Silikon çelik şeritler halinde veya rulo halinde üretilir, gereken şekillerde kesilir ve daha sonra çelik tanenin boyutunu kontrol etmek için ısıl işlem uygulanır. Tane büyüklüğünün kontrolü sayesinde çeliğin histerez kaybı doğru bir şekilde kontrol edilebilir. Tahılın silikon çeliğindeki yönü de verimliliğini etkileyebilir. Tahıl, yoğunluğunu arttırmak için yuvarlanma ile tek bir yöne yönlendirilebilir veya tanecik, yönsüz yönlendirilebilir ve her yöne akabilir, böylece silikon çeliği daha ucuz hale getirilir.

Isıl işlem tamamlandıktan sonra, korozyonu geciktirmek için silikon çelik genellikle kaplanır veya verniklenir, daha sonra gereken kalınlıklara istiflenir. Bu kalınlıklara laminasyon denir ve bunlar birbirlerine fiziksel olarak tutturulabilir veya bağlanabilir veya bağlanmayabilir. Bu istiflenmiş laminasyonlar, modern kullanımdaki hemen hemen tüm elektromanyetik cihazların, ev elektroniği için güç adaptörlerinden ev ve işyerlerine elektrik gücü sağlayan trafo trafolarına kadar hizmet eder.