Magnetiska kärnor är mycket permeabla järnmetallbitar som vanligtvis lindas med en trådspole och används vid tillverkning av mekaniska eller magnetiska anordningar. På grund av den höga permeabiliteten hos metallkärnan kan den koncentrera magnetfältslinjer inom sig själv, vilket skapar ett mycket starkare magnetfält. Dessa komponentdelar används i en mängd olika industriella tillämpningar, inklusive elektriska transformatorer, elektromagneter, motorer och induktionsanordningar.
När den monteras på rätt sätt kan en magnetisk kärna skapa mycket starka, koncentrerade magnetiska strömmar. Det finns fem grundläggande faktorer som avgör effektiviteten hos en magnetisk kärna. När alla fem villkoren är uppfyllda kan extremt kraftfulla magnetiska kärnor förstärka de magnetiska fält som skapas av elektricitet och permanentmagneter.
De fem primära faktorerna i design av magnetisk kärna är geometrisk form, luftgap, kärnmetallernas egenskaper, driftstemperatur och laminering. Formen och luftgapet hos den magnetiska kärnan påverkar magnetfältets väg. Metallens egenskaper och driftstemperaturen har betydelse för hur magnetfältet koncentreras och hur själva kärnan reagerar på magnetiska krafter. Laminering av kärnan påverkar ytterligare magnetiska banor och koncentration genom att eliminera virvelströmmar, som kan störa typiska magnetfält eller orsaka överskottsvärmeuppbyggnad.
Medan en magnetisk kärna per definition kan vara vilken bit järnmetall som helst som är inlindad i tråd, finns det några grundläggande former som huvudsakligen används i industriella tillämpningar. Dessa former inkluderar den raka cylindriska kärnan, I-kärnan, C- eller U-kärnan, E-kärnan, pottkärnan, den toroidformade kärnan, ringkärnan och den plana kärnan. Var och en av dessa former ger specifika magnetfältskoncentrationsegenskaper. Dessa magnetiska kärnformer kan användas med fördel, ibland ökar magnetfältet hos en spole med mer än 1,000 XNUMX gånger spolarnas initiala magnetfält.
I vissa fall är den magnetiska kärnan utsatt för energiförlust under drift, på grund av egenskaperna hos metallen den är gjord av. I fall där en magnetisk ström måste vara omkopplingsbar kan bildandet av ett permanent magnetfält av kärnan visa sig vara skadligt. Till exempel kan en elektrisk transformatorkärna som blir permanent magnetiserad göras oanvändbar för sin uppgift. Denna ovälkomna magnetism kallas hysteres och kan kringgås genom användning av magnetiska kärnmetaller med en lägre hysterespunkt. Sådana metaller är kända som mjuka metaller och inkluderar mjukt järn och laminerat kiselstål.