Sähköteräs – sähköistyksen unohdettu materiaali

GNEE Sähköteräs

Sähköistykseen liittyvien hyödykkeiden toimitusketjua on tutkittu paljon: kaikkea kuparista alumiiniin kriittisiin akkumateriaaleihin, kuten litiumiin, nikkeliin ja kobolttiin. Yksi huomiotta jäänyt materiaali on kuitenkin sähköteräs. Terästeollisuuden pieni markkinasegmentti – kaikki, jossa on moottori ja jokainen muuntaja, sisältää sähköterästä. Monia kysymyksiä on herättänyt teräsvalmistajien kyky tuottaa riittäviä määriä sähköteräksiä, etenkin kun tehokkuusstandardien nousu ja haasteelliset sovellukset lisäävät laadukkaamman ja kevyemmän materiaalin tarvetta. Korkea vaadittu käyttöomaisuus yhdistettynä monimutkaisiin, hieman salaperäisiin tuotantomenetelmiin (joihin liittyy myös IP-ongelmia) ja lopulta mahdollisuus materiaalien korvaamiseen uuden sukupolven amorfisilla teräksillä ovat jättäneet tämän markkinasegmentin vauhtiin.

Useimmissa sovelluksissa teräkset valitaan mekaanisten ominaisuuksien perusteella – myötöraja ja vetolujuus, kovuus, sitkeys, n-arvot ja niin edelleen. Vaikka mekaaniset ominaisuudet ovat tärkeitä myös sähköteräksille, magneettiset ominaisuudet ovat avaintekijä. Sähköteräksen tärkeimmät ominaisuudet ovat korkea vuontiheys (läpäisevyys), joka on sähkökentän aiheuttaman materiaalin magnetisoitumisen määrä) ja pieni ydinhäviö, vaihtuvan magneettikentän tuottama (ei-toivotun) lämmön määrä.

Raesuuntautunut sähköteräs

Sähkölaitteet, joissa on pyöriviä osia (kuten moottorit), vaativat teräksiä, joilla on isotrooppisia (ei-suuntautuneita) ominaisuuksia, kuten täysin prosessoitujaei-raesuuntautunut sähköteräs(NGOES) tai puoliprosessoidut kylmävalssatut moottorilaminaatit (CRML, tuote, jota on vähän nähty Pohjois-Amerikan ulkopuolella). Kiinteät sähkölaitteet (pääasiassa muuntajat) hyödyntävät anisotrooppisiaraesuuntautunut sähköteräs(GOES), jossa oikea rakenne ja materiaalin kohdistus mahdollistaa huomattavasti suuremman vuotiheyden rullaussuunnassa.
Koska muuntajat ovat GOES:n ainoat suurimmat kuluttajat, tämän tuotteen markkinat ovat huomattavasti pienemmät verrattuna kansalaisjärjestöihin, ja niiden osuus kysynnästä on noin kolmasosa.