Eski televizyon ve kayıt cihazlarında görülen mu metal, manyetik alanları tamamen engellemek yerine manyetik akıya daha kolay bir yol sunarak hassas bileşenlerin çevresinden dolaşmasını sağlar. Nikel-demir esaslı yumuşak manyetik alaşımlardan oluşan modern bir formülasyon yaklaşık %80 nikel ve %15 demir içerir; kalan bölümde molibden ve başka elementler bulunur. Yüksek manyetik geçirgenliği, ticari ürünlerde yaklaşık 100,000 seviyesine, özel alaşımlarda daha da yükseğe çıkabilir.
Mu metal özellikle bakır veya alüminyum EMI kalkanlarının etkisiz kaldığı doğru akım ve düşük frekanslı alanlarda kullanılır. Geçmişte CRT’leri, teyp kafalarını, transformatörleri, fotokatot çoğaltıcıları ve hassas analog cihazları korumak için kullanılan malzeme; bugün manyetometrelerde, hassas akım sensörlerinde, elektron mikroskoplarında ve bilimsel cihazlarda da yer alır. Çok katmanlı odalar, uygun üretim ve manyetikliği giderme işlemiyle alanları yaklaşık bir milyon kata kadar azaltabilir. Düşük sıcaklıklarda performansı düştüğünden, sıvı azot ve helyum koşulları için özel alaşımlar geliştirilmiştir.
İşleme, kaynak, damgalama veya bükme oluşan gerilimlerle geçirgenliği bozabileceği için yüksek performanslı kalkanlar sonradan hidrojen tavlamasına tabi tutulur. Ayrıca yaklaşık 0.75 tesla doygunluk değerine sahip olduğundan güçlü mıknatısların yanında, daha yüksek doygunluk kapasiteli dış katmanlarla birlikte kullanılabilir. Mu metal, 1923’te Willoughby S. Smith ve Henry J. Garnett tarafından denizaltı telgraf kablolarının endüktif yüklemesi için patentlendi.
Neden önemli
Mu metalin önemi, bakır ve alüminyum kalkanların yetersiz kaldığı doğru akım ve düşük frekanslı manyetik alanlarda hassas bileşenleri korumaya yardımcı olmasından kaynaklanır. Bu nedenle malzeme, eski görüntü ve kayıt cihazlarından günümüzdeki manyetometre, akım sensörü, elektron mikroskobu ve diğer bilimsel cihazlara uzanan bir kullanım alanına sahiptir. Ancak yüksek geçirgenlik, malzemenin nasıl işlendiğine bağlıdır; bükme, damgalama, kaynak ve benzeri işlemler performansı bozabildiği için yüksek performanslı kalkanlarda sonradan hidrojen tavlaması ve manyetikliği giderme gerekebilir. Ayrıca düşük sıcaklıklarda özelliklerinin gerilemesi ve yaklaşık 0.75 teslalık doygunluk sınırı, tasarımda alaşım seçimi ile çok katmanlı yapıların önemini artırır.