Hochtemperatur-emaillierter 6J13 Manganindraht für Elektronik

Magnetdraht oder emaillierter Draht ist ein Kupfer- oder Aluminiumdraht, der mit einer sehr dünnen Isolierschicht beschichtet ist. Es wird in der Konstruktion von Transformatoren, Induktivitäten, Motoren, Generatoren, Lautsprecher, Festplatten-Kopf-Aktuatoren, Elektromagnete, elektrische Gitarren-Pickups und andere Anwendungen, die enge Spulen von isolierten Draht erfordern.

Der Draht selbst ist meist vollständig geglüht, elektrolytisch veredelt Kupfer. Aluminium-Magnetdraht wird manchmal für große Transformatoren und Motoren verwendet. Die Isolierung besteht normalerweise aus zähen Polymerfilmmaterialien anstatt Emaille, wie der Name vermuten lässt.

Leiter
Die am besten geeigneten Materialien für Magnetdrahtanwendungen sind unlegierte Reinmetalle, insbesondere Kupfer. Wenn Faktoren wie chemische, physikalische und mechanische Eigenschaften berücksichtigt werden, gilt Kupfer als Leiter erster Wahl für Magnetdraht.

Meistens besteht der Magnetdraht aus vollständig geglühtem, elektrolytisch raffiniertem Kupfer, um eine engere Wicklung bei der Herstellung elektromagnetischer Spulen zu ermöglichen. Hochreine sauerstofffreie Kupfersorten werden für Hochtemperaturanwendungen in reduzierenden Atmosphären oder in Motoren oder Generatoren verwendet, die mit Wasserstoffgas gekühlt werden.

Aluminium-Magnetdraht wird manchmal als Alternative für große Transformatoren und Motoren verwendet. Aufgrund seiner geringeren elektrischen Leitfähigkeit benötigt Aluminiumdraht eine 1,6-mal größere Querschnittsfläche als Kupferdraht, um einen vergleichbaren Gleichstromwiderstand zu erreichen.

Isolierung

Obwohl als "emailliert" beschrieben, ist der emaillierte Draht nicht mit einer Schicht Emaille oder Glaskeramik aus Schmelzglas beschichtet. Moderne Magnetdraht verwendet typischerweise ein bis vier Schichten (im Fall von Vierschicht-Draht) der Polymerschicht Isolierung, oft aus zwei verschiedenen Zusammensetzungen, um eine zähe, kontinuierliche Isolationsschicht zu bieten. Magnetdraht-Isolierfolien verwenden (in der Reihenfolge des zunehmenden Temperaturbereichs) Polyvinyl formal (Formvar), Polyurethan, Polyamid, Polyester, Polyester-Polyimid, Polyamid-Polyimid (oder Amid-Imid) und Polyimid. Der mit Polyimid isolierte Magnetdraht ist für den Betrieb bei bis zu 250 Grad Celsius geeignet Die Isolierung von dickeren quadratischen oder rechteckigen Magnetdraht wird oft durch Umwickeln mit einem Hochtemperatur-Polyimid oder Glasfaserband erweitert, und fertige Wicklungen werden oft mit einem Isolierlack imprägniert, um die Isolationsfestigkeit und langfristige Zuverlässigkeit der Wicklung zu verbessern.

Selbsttragende Spulen werden mit mindestens zwei Schichten beschichtetem Draht gewickelt, wobei die äußerste ein Thermoplast ist, der die Wendungen beim Erhitzen miteinander verbindet.

Andere Arten von Isolierungen wie Fiberglas-Garn mit Lack, Aramidpapier, Kraftpapier, Glimmer und Polyesterfolie sind auch weit verbreitet auf der ganzen Welt für verschiedene Anwendungen wie Transformatoren und Reaktoren verwendet. Im Audio-Bereich finden sich ein Draht aus Silberkonstruktion und verschiedene andere Isolatoren, wie Baumwolle (manchmal durchdrungen mit einer Art Gerinnungsmittel/Verdickungsmittel, wie Bienenwachs) und Polytetrafluorethylen. Ältere Isolationsmaterialien waren Baumwolle, Papier oder Seide, aber diese sind nur für Anwendungen bei niedrigen Temperaturen (bis zu 105 Grad) nützlich.

Für eine einfache Herstellung verfügt ein Magnetdraht mit niedriger Temperatur über eine Isolierung, die durch die Hitze des Lötens entfernt werden kann. Das bedeutet, dass elektrische Anschlüsse an den Enden vorgenommen werden können, ohne vorher die Isolierung abzuisolieren.