Lessons learnt - additive manufacturing of iron cobalt based soft magnetic materials
Publiceringsår
2022
Upphovspersoner
Lindroos, Tomi; Riipinen, Tuomas; Metsä-Kortelainen, Sini; Pippuri-Mäkeläinen, Jenni; Manninen, Aino
Abstrakt
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.
Visa merOrganisationer och upphovspersoner
Publikationstyp
Publikationsform
Artikel
Moderpublikationens typ
Tidning
Artikelstyp
En originalartikel
Målgrupp
VetenskapligKollegialt utvärderad
Kollegialt utvärderadUKM:s publikationstyp
A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskriftPublikationskanalens uppgifter
Volym
563
Artikelnummer
169977
ISSN
Publikationsforum
Publikationsforumsnivå
1
Öppen tillgång
Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst
Ja
Öppen tillgång till publikationskanalen
Delvis öppen publikationskanal
Licens för förläggarens version
CC BY
Parallellsparad
Nej
Övriga uppgifter
Vetenskapsområden
El-, automations- och telekommunikationsteknik, elektronik
Nyckelord
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Språk
engelska
Internationell sampublikation
Nej
Sampublikation med ett företag
Nej
DOI
10.1016/j.jmmm.2022.169977
Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling
Ja