Het gebruik van een ijzeren spijker als transformatorkern is niet praktisch of efficiënt. Transformatorkernen zijn doorgaans gemaakt van gespecialiseerde materialen zoals siliciumstaal of ijzerlegeringen die zijn ontworpen om de magnetische eigenschappen te verbeteren. Hoewel ijzeren nagels uit ijzer bestaan, missen ze de specifieke samenstelling en eigenschappen die nodig zijn voor efficiënte magnetische fluxgeneratie en kernprestaties in transformatoren. Ze zijn niet vervaardigd volgens precieze specificaties die nodig zijn voor het minimaliseren van energieverliezen of het maximaliseren van de magnetische fluxdichtheid, die cruciaal zijn voor de efficiëntie en prestaties van de transformator.
De kern van een transformator is doorgaans gemaakt van materialen zoals siliciumstaal, ferriet of amorfe metaallegeringen. Deze materialen worden gekozen vanwege hun magnetische eigenschappen, waaronder hoge magnetische permeabiliteit en kenmerken met laag kernverlies. Vooral siliciumstaal wordt veel gebruikt vanwege het vermogen om de magnetische flux efficiënt te geleiden en tegelijkertijd wervelstroomverliezen te minimaliseren door de korrelgeoriënteerde structuur. Ferrietkernen worden vaak gebruikt in hoogfrequente transformatoren vanwege hun uitstekende magnetische eigenschappen bij hogere frequenties, terwijl amorfe metaallegeringen bij bepaalde toepassingen lage kernverliezen en een hoog rendement bieden.
IJzer wordt vaak gebruikt als kernmateriaal in transformatoren vanwege de hoge magnetische permeabiliteit en relatieve overvloed. IJzerkernen maken efficiënte magnetisatie- en demagnetisatieprocessen mogelijk, waardoor transformatoren elektrische energie met minimale verliezen kunnen overbrengen. De magnetische eigenschappen van ijzer kunnen verder worden verbeterd door het te legeren met kleine hoeveelheden andere elementen of door specifieke verwerkingstechnieken te gebruiken, zoals gloeien, om de kernprestaties te optimaliseren. Over het geheel genomen maken de magnetische eigenschappen van ijzer het zeer geschikt voor transformatorkernen in een breed scala aan toepassingen, van stroomdistributie tot elektronische apparaten.
Het maken van een ijzeren kern van een transformator omvat verschillende stappen om het ijzermateriaal te vormen en voor te bereiden voor gebruik bij de productie van transformatoren. Het proces begint doorgaans met het selecteren van een geschikte kwaliteit siliciumstaal of ijzerlegering die voldoet aan de vereiste magnetische en mechanische eigenschappen. De ijzeren kern wordt vervolgens gevormd tot lamellen of platen om wervelstroomverliezen, die een belangrijke bron van energieverlies in transformatoren zijn, te verminderen. De lamellen zijn van elkaar geïsoleerd om elektrische kortsluiting te voorkomen en worden gestapeld en aan elkaar gehecht om de kernstructuur te vormen. Het uiteindelijke kernsamenstel wordt vaak onderworpen aan warmtebehandeling of uitgloeiprocessen om de magnetische eigenschappen te verbeteren en de dimensionele stabiliteit te garanderen. Het op de juiste manier vervaardigen van een ijzeren kern van een transformator vereist nauwkeurige engineering en materiaalkeuze om optimale prestaties en efficiëntie bij de overdracht van elektrische energie te bereiken.
