Lessons learnt - additive manufacturing of iron cobalt based soft magnetic materials
Julkaisuvuosi
2022
Tekijät
Lindroos, Tomi; Riipinen, Tuomas; Metsä-Kortelainen, Sini; Pippuri-Mäkeläinen, Jenni; Manninen, Aino
Tiivistelmä
Additive manufacturing (AM) technologies have opened up new possibilities for realizing magnetic circuit designs, ultimately leading to electrical machines with enhanced performance, lower material consumption and cost. This study introduces lessons learnt of laser powder bed fusion (l-PBF) manufacturing of optimized soft magnetic cores. Processing routes from powder production of soft magnetic Fe-35Co, Fe-50Co, and Fe-49Co-2 V(Nb) materials, followed by process parameter optimization for l-PBF and finally the effect of heat treatment on the magnetic properties are shown. The major challenge is the mitigation of the eddy current losses. Effect of material composition as well as structural choices on the core losses of soft magnetic components are studied. Based on the magnetic measurements, the best heat treatment cycle led to magnetic saturation, permeability and coercivity comparable to commercial standardized Fe-49Co-2 V alloy. Magnetic measurement results of structurally modified test samples show that eddy current losses can be significantly reduced.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Volyymi
563
Artikkelinumero
169977
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Osittain avoin julkaisukanava
Kustantajan version lisenssi
CC BY
Rinnakkaistallennettu
Ei
Muut tiedot
Tieteenalat
Sähkö-, automaatio- ja tietoliikennetekniikka, elektroniikka
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Ei
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1016/j.jmmm.2022.169977
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä