Fil de manganin émaillé à haute température 6j13 pour l'électronique
Le fil magnétique ou fil émaillé est un fil de cuivre ou d'aluminium recouvert d'une très fine couche d'isolant. Il est utilisé dans la construction de transformateurs, d'inducteurs, de moteurs, de générateurs, de haut-parleurs, d'actionneurs de tête de disque dur, d'électro-aimants, de micros de guitare électrique et d'autres applications nécessitant des bobines serrées de fil isolé.

Le fil lui-même est le plus souvent entièrement recuit et raffiné par électrolyse. Le fil magnétique en aluminium est parfois utilisé pour les gros transformateurs et moteurs. L'isolation est généralement constituée de matériaux en film polymère résistant plutôt que d'émail, comme son nom l'indique.

Conducteur
Les matériaux les plus appropriés pour les applications de fils magnétiques sont les métaux purs non alliés, en particulier le cuivre. Lorsque des facteurs tels que les exigences en matière de propriétés chimiques, physiques et mécaniques sont pris en compte, le cuivre est considéré comme le conducteur de premier choix pour le fil magnétique.

Le plus souvent, le fil magnétique est composé de cuivre entièrement recuit et raffiné par électrolyse pour permettre un enroulement plus étroit lors de la fabrication de bobines électromagnétiques. Les qualités de cuivre sans oxygène de haute pureté sont utilisées pour les applications à haute température dans les atmosphères réductrices ou dans les moteurs ou générateurs refroidis par l'hydrogène gazeux.

Le fil magnétique en aluminium est parfois utilisé comme alternative pour les gros transformateurs et moteurs. En raison de sa conductivité électrique plus faible, le fil d'aluminium nécessite une section transversale 1,6 fois plus grande qu'un fil de cuivre pour obtenir une résistance CC comparable.

Isolation

Bien que décrit comme « émaillé », le fil émaillé n’est en fait pas recouvert d’une couche de peinture émail ou d’émail vitreux constitué de poudre de verre fondu. Le fil magnétique moderne utilise généralement une à quatre couches (dans le cas d'un fil de type quad-film) d'isolation en film polymère, souvent de deux compositions différentes, pour fournir une couche isolante solide et continue. Les films isolants pour fils magnétiques utilisent (par ordre de plage de température croissante) du polyvinylformal (Formvar), du polyuréthane, du polyamide, du polyester, du polyester-polyimide, du polyamide-polyimide (ou amide-imide) et du polyimide. Le fil magnétique isolé en polyimide est capable de fonctionner jusqu'à 250 °C. L'isolation d'un fil magnétique carré ou rectangulaire plus épais est souvent augmentée en l'enveloppant avec un ruban de polyimide ou de fibre de verre haute température, et les enroulements terminés sont souvent imprégnés sous vide d'un vernis isolant pour améliorer la résistance de l'isolation et la fiabilité à long terme de l'enroulement.

Les bobines autoportantes sont enroulées avec un fil recouvert d'au moins deux couches, la plus externe étant un thermoplastique qui lie les spires ensemble lorsqu'elles sont chauffées.

D'autres types d'isolation tels que le fil de fibre de verre avec vernis, le papier aramide, le papier kraft, le mica et le film polyester sont également largement utilisés dans le monde pour diverses applications telles que les transformateurs et les réacteurs. Dans le secteur audio, on trouve un fil en argent et divers autres isolants, tels que du coton (parfois imprégné d'une sorte d'agent coagulant/épaississant, comme la cire d'abeille) et du polytétrafluoroéthylène (téflon). Les matériaux d'isolation plus anciens comprenaient le coton, le papier ou la soie, mais ceux-ci ne sont utiles que pour les applications à basse température (jusqu'à 105°C).

Pour faciliter la fabrication, certains fils magnétiques à basse température sont dotés d'une isolation qui peut être retirée par la chaleur de la soudure. Cela signifie que les connexions électriques aux extrémités peuvent être réalisées sans retirer au préalable l'isolation.