Veränderung des weichmagnetischen Verhaltens von Fe-Si Elektroblech unter mechanisch-zyklischer Langzeitbeanspruchung

In den letzten Jahren hat die Entwicklung von Elektrofahrzeugen stark zugenommen. Bei zukünftigen Antriebskonzepten spielen Elektromotoren eine entscheidende Rolle, da von Ihnen die Effizienz des Antriebs abhängt. Der aktuelle Trend geht zu immer kleiner werdenden Elektromotoren mit höheren Drehgeschwindigkeiten, in welchen das Material besonders in den Fokus rückt. Bei den einge-setzten Elektroblechen treten durch stetige Drehzahlwechsel hohe Flieh- und Magnetkräfte auf die zu lokalen Spannungen führen und damit die lokalen magnetischen Eigenschaften beeinträchtigen. In dieser Arbeit werden die magnetischen Eigenschaften von taillier-ten Fe-Si Blechstreifen nach zyklischer Beanspruchung für Ober-spannungen unterhalb der Streckgrenze untersucht. Die magnetische Charakterisierung erfolgt nach einem genormten Messverfahren mit einem speziell für die Messung von taillierten Blechstreifen konzipier-ten Single Sheet Tester. Bei der Charakterisierung werden die stati-schen Kommutierungskurven sowie die statischen und dynamischen Hysteresen gemessen. Mittels Verlustseparation werden die Einflüs-se mechanischer Zyklierung für die Hysterese-, Wirbelstrom- und Anomalieverluste bewertet. Zusätzlich zur spannungskontrollierten mechanischen Zyklierung wird der Einfluss einer dehnungskontrol-lierten Zyklierung bewertet. Als weiteres wird auch der Einfluss verschiedener Spannungs-verhältnisse und der Temperatureinfluss bei der mechanischen Zyklierung auf die magnetischen Eigenschaf-ten untersucht. Aus den gewonnenen Kennwerten wird eine Korrelati-on zwischen der Mechanik, der Magnetik und der Mikrostruktur abgeleitet. Unter Verwendung der Rasterelektronenmikroskopie und der Transmissionselektronenmikroskopie wird hierfür das Gefüge und die Versetzungsstruktur untersucht