Pēdējos gados globālā vide ir saskārusies ar nopietnākām problēmām, un ir nenovēršami uzlabot motora efektivitāti un samazināt motora zudumus. Turklāt, pieaugot jaunajām mobilajām tehnoloģijām, ir mainījusies arī motoru lietošanas vide un specifikācijas prasības, kas prasa mazākus motorus ar lielāku jaudu. Lai izpildītu šīs prasības, par risinājumu ir kļuvis motora griešanās ātruma palielināšana, un pat maziem motoriem izejas jaudu var palielināt, palielinot griešanās ātrumu. Tomēr, palielinoties ātrumam, strauji palielināsies arī motora kodola dzelzs zudums, kā rezultātā samazināsies efektivitāte.
Motora kodols parasti ir izgatavots no neorientētas elektrotērauda plāksnes, un standarta plāksnes biezums ir 0,5 mm un 0,35 mm. Šis materiāls ir izvēlēts, jo motora ātrgaitas griešanās ir saistīta ar magnētiskā lauka augsto frekvenci dzelzs kodolā, un elektriskās tērauda plāksnes dzelzs zudums palielināsies, palielinoties frekvencei. Tas galvenokārt ir saistīts ar virpuļstrāvas zudumiem. Edija nesenos zaudējumus var izteikt ar frekvences kvadrātu, magnētiskās plūsmas blīvumu un plāksnes biezumu.
Lai nomāktu frekvences izraisīto dzelzs zudumu palielināšanos, cilvēki ir izstrādājuši īpaši plānas elektrotērauda loksnes, kas var ievērojami samazināt virpuļstrāvas zudumu pieaugumu attiecībā pret frekvenci, vienlaikus saglabājot augstu piesātinājuma magnētiskās plūsmas blīvumu un citas nesaistītās īpašības. orientētas elektrotērauda loksnes. Tiek ziņots, ka īpaši plānas elektrotērauda loksnes tiek ražotas, atkārtoti velmējot esošās neorientētās elektrotērauda loksnes. Paredzams, ka šīs īpaši plānās elektrotērauda loksnes izstrādei būs efektīva loma tādās jomās kā mazi ātrgaitas elektromotori.
Tomēr joprojām ir grūtības izgatavot plaša platuma īpaši plānas elektrotērauda loksnes, un ir kļuvis aktuāls jautājums, kā efektīvi izmantot īpaši plānas elektrotērauda loksnes liela mēroga motoru serdeņu ražošanai. Šī iemesla dēļ cilvēki ir izstrādājuši ārkārtīgi plānu elektrotērauda sloksnes spoles serdi, ko sauc par "brūču laminētu serdi", kas var sasniegt liela mēroga motora serdeņu mērķi pat tad, ja platums ir šaurs. Šāda veida dzelzs serdeņa plāksnes biezums ir tikai 0,08 mm, kas ir ļoti plāns, un to var izveidot tīta formā. Palielinot tinumu skaitu, tas var sasniegt lielāku izmēru attiecībā pret radiālo virzienu.
Kopumā "brūces serdenis" attiecas uz serdi, kas iegūta, uztinot esošu elektrotērauda loksni, savukārt "uztīta laminēta serdeņa" attiecas uz serdi, kas iegūta, uztinot īpaši plānu elektrotērauda sloksni ar plānas plāksnes biezumu. Šāda veida serdeņi saglabā starpslāņu izolāciju, aptinot īpaši plānu elektrotērauda sloksni ar izolācijas pārklājumu.
Patlaban, lai gan ir izstrādāta metode dzelzs serdes uztīšanai ar plānāku amorfu materiālu, dzelzs serdeņa starpslāņu izolācijas veiktspēju nevar saglabāt, jo pašam amorfajam materiālam nav izolācijas pārklājuma. Turpretim uztītas laminētas serdes tiek uztītas, izmantojot īpaši plānas elektrotērauda sloksnes ar izolācijas pārklājumiem, lai varētu saglabāt starpslāņu izolāciju.
Pētnieki, piemēram, Wakabayashi Daisuke no Mākslas un zinātnes universitātes Japānā, pētīja kodola struktūras izraisītās izmaiņas, salīdzinot brūces laminētā serdeņa un tradicionālā laminētā serdeņa struktūru. Vienlaikus, izvērtējot no īpaši plānām dažāda biezuma elektrotērauda sloksnēm izgatavotas brūces laminētas serdes, tika izpētīts optimālais biezums un ražošanas apstākļi turpmākai dzelzs zudumu samazināšanai.
Viņi uzskata, ka no jaunizveidotās īpaši plānās elektrotērauda sloksnes izgatavotajai brūcei laminētajai serdei ir magnētiskās īpašības, kas ir salīdzināmas ar parastajiem laminētajiem serdeņiem. Palielinot tinumu skaitu, var panākt radiālo izmēru, kas veicina ātrgaitas rotējošo elektrisko mašīnu zudumu un izmēru samazināšanos.
GO Electrical Steel
Tāpēc cilvēki var nodrošināt dažāda izmēra dzelzs serdeņus, vēl vairāk paplašinot īpaši plānu elektrotērauda lokšņu efektīvas izmantošanas klāstu. Jo īpaši laminētais serdenis ar plāksnes biezumu 0,08 mm var saglabāt zema dzelzs zuduma un augstas magnētiskās caurlaidības īpašības frekvenču diapazonā no 50 Hz līdz 1 kHz, un tas ir vispiemērotākais serdes materiāls histerēzes zudumu samazināšanai un virpuļstrāvas zudums.
Frekvenču diapazonā virs 1kHz virpuļstrāvas zuduma palielināšanās dēļ var apsvērt materiāla izvēli 0,05 mm. Pētnieki teica, ka plāno apstrādāt laminēto dzelzs serdi, kas izgatavots no ārkārtīgi plānām elektrotērauda sloksnēm, veidojot motora statora formu, lai vēl vairāk noskaidrotu statora īpašības un tā ietekmi uz motoru lietojumiem.
