Transformatör çekirdeği olarak demir çivi kullanmak pratik veya verimli değildir. Transformatör çekirdekleri genellikle manyetik özellikleri geliştirmek üzere tasarlanmış silikon çelik veya demir alaşımları gibi özel malzemelerden yapılır. Demir çiviler, demirden oluşsa da, transformatörlerde verimli manyetik akı üretimi ve çekirdek performansı için gerekli spesifik bileşim ve özelliklerden yoksundur. Transformatör verimliliği ve performansı açısından kritik olan enerji kayıplarını en aza indirmek veya manyetik akı yoğunluğunu maksimuma çıkarmak için gereken spesifikasyonlara göre üretilmemişlerdir.
Bir transformatörün çekirdeği tipik olarak silikon çelik, ferrit veya amorf metal alaşımları gibi malzemelerden yapılır. Bu malzemeler, yüksek manyetik geçirgenlik ve düşük çekirdek kaybı özellikleri de dahil olmak üzere manyetik özellikleri nedeniyle seçilmiştir. Özellikle silikon çeliği, tanecik odaklı yapısı sayesinde girdap akımı kayıplarını en aza indirirken manyetik akıyı verimli bir şekilde iletme yeteneğinden dolayı yaygın olarak kullanılmaktadır. Ferrit çekirdekler, yüksek frekanslardaki mükemmel manyetik özellikleri nedeniyle yüksek frekans transformatörlerinde sıklıkla kullanılırken, amorf metal alaşımları belirli uygulamalarda düşük çekirdek kayıpları ve yüksek verimlilik sunar.
Demir, yüksek manyetik geçirgenliği ve göreceli bolluğu nedeniyle transformatörlerde çekirdek malzeme olarak yaygın olarak kullanılır. Demir çekirdekler, verimli mıknatıslama ve manyetikliği giderme işlemlerine olanak tanıyarak transformatörlerin elektrik enerjisini minimum kayıpla aktarmasına olanak tanır. Demirin manyetik özellikleri, çekirdek performansını optimize etmek için az miktarda başka elementlerle alaşım yapılarak veya tavlama gibi özel işleme teknikleri kullanılarak daha da geliştirilebilir. Genel olarak demirin manyetik özellikleri, onu güç dağıtımından elektronik cihazlara kadar geniş bir uygulama yelpazesindeki transformatör çekirdekleri için çok uygun hale getirir.
Bir transformatör demir çekirdeğinin yapımı, demir malzemeyi transformatör imalatında kullanılmak üzere şekillendirmek ve hazırlamak için birkaç adım içerir. Süreç tipik olarak gerekli manyetik ve mekanik özellikleri karşılayan uygun bir silikon çeliği veya demir alaşımı sınıfının seçilmesiyle başlar. Demir çekirdek daha sonra transformatörlerdeki enerji kaybının önemli bir kaynağı olan girdap akımı kayıplarını azaltmak için laminasyonlar veya tabakalar halinde oluşturulur. Laminasyonlar, elektriksel kısa devreleri önlemek için birbirinden yalıtılmıştır ve çekirdek yapıyı oluşturmak üzere istiflenip birbirine bağlanmıştır. Nihai çekirdek düzeneği, manyetik özellikleri iyileştirmek ve boyutsal stabiliteyi sağlamak için sıklıkla ısıl işleme veya tavlama işlemlerine tabi tutulur. Bir transformatör demir çekirdeğinin düzgün şekilde üretilmesi, elektrik enerjisi aktarımında optimum performans ve verimliliği elde etmek için hassas mühendislik ve malzeme seçimini gerektirir.