أساسيات مبدأ التسخين بالحث الحثي تم فهمها وتطبيقها في التصنيع منذ عشرينيات القرن العشرين. وخلال الحرب العالمية الثانية، تطورت التكنولوجيا بسرعة لتلبية المتطلبات العاجلة في زمن الحرب من أجل عملية سريعة وموثوقة لتقوية أجزاء المحرك المعدنية. وفي الآونة الأخيرة، أدى التركيز على تقنيات التصنيع المرن والتركيز على تحسين مراقبة الجودة إلى إعادة اكتشاف تقنية الحث إلى جانب تطوير تقنية الحث التي يتم التحكم فيها بدقة في جميع الحالات الصلبة إمدادات طاقة التسخين الحثي.
يحدث التسخين بالحث في جسم موصل للكهرباء (وليس بالضرورة فولاذ مغناطيسي) عندما يوضع الجسم في مجال مغناطيسي متغير. ويرجع التسخين بالحث إلى التباطؤ وفقدان التيار الدوامي.
لا يحدث فقدان التباطؤ إلا في المواد المغناطيسية مثل الصلب والنيكل وعدد قليل جدًا من المواد الأخرى. وينص فقدان التباطؤ على أن هذا يحدث بسبب الاحتكاك بين الجزيئات عندما تكون المادة ممغنطة أولاً في اتجاه واحد، ثم في الاتجاه الآخر. ويمكن اعتبار الجزيئات مغناطيسات صغيرة تدور مع كل انعكاس لاتجاه المجال المغناطيسي. ويلزم بذل جهد (طاقة) لتحويلها. وتتحول الطاقة إلى حرارة. يزداد معدل استهلاك الطاقة (الطاقة) مع زيادة معدل الانعكاس (التردد).
تحدث خسائر التيار الدوامي في أي مادة موصلة في مجال مغناطيسي متغير. ويتسبب ذلك في التوجيه، حتى إذا لم يكن للمواد أي من الخواص المغناطيسية المرتبطة عادةً بالحديد والصلب. ومن الأمثلة على ذلك النحاس والنحاس الأصفر والألومنيوم والزركونيوم والفولاذ المقاوم للصدأ غير المغناطيسي واليورانيوم. التيارات الدوامة هي تيارات كهربائية تحثها حركة المحولات في المادة. وكما يوحي اسمها، فإنها تبدو وكأنها تتدفق في دوامات على الدوامات داخل كتلة صلبة من المادة. تعتبر خسائر التيار الدوامي أكثر أهمية من خسائر التباطؤ في التسخين بالحث. لاحظ أن التسخين بالحث يتم تطبيقه على المواد غير المغناطيسية، حيث لا تحدث خسائر تباطؤ.
بالنسبة لتسخين الصلب لأغراض التصلب أو التشكيل أو الصهر أو أي أغراض أخرى تتطلب درجة حرارة أعلى من درجة حرارة كوري، لا يمكننا الاعتماد على التباطؤ. يفقد الصلب خصائصه المغناطيسية فوق درجة الحرارة هذه. عندما يتم تسخين الفولاذ تحت درجة حرارة كوري، عادةً ما تكون مساهمة التباطؤ ضئيلة للغاية بحيث يمكن تجاهلها. لجميع الأغراض العملية، فإن I2R من التيارات الدوامية هي الطريقة الوحيدة التي يمكن من خلالها تحويل الطاقة الكهربائية إلى حرارة لأغراض التسخين بالحث.
هناك أمران أساسيان لحدوث التسخين بالحث الحثي:
- مجال مغناطيسي متغير
- مادة موصلة للكهرباء موضوعة في المجال المغناطيسي
كتيب HLQ-بروشورمبدأ_التسخين_الحثي
نظرية_التسخين_التحريض_التحريض.pdf