Fil de manganèse émaillé 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 isolante. Il est utilisé dans la construction de transformateurs, d'inductances, de moteurs, de générateurs, de haut-parleurs, d'actionneurs de têtes de disques durs, d'électro-aimants, de micros de guitare électrique et d'autres applications nécessitant des bobines serrées de fil isolé.

Le fil lui-même est généralement en cuivre entièrement recuit et raffiné électrolytiquement. Le fil magnétique en aluminium est parfois utilisé pour les gros transformateurs et moteurs. L'isolation est généralement constituée d'un film polymère résistant plutôt que d'émail, comme son nom l'indique.

Conducteur
Les matériaux les plus adaptés aux applications de fils magnétiques sont les métaux purs non alliés, notamment le cuivre. Compte tenu de facteurs tels que les exigences en matière de propriétés chimiques, physiques et mécaniques, le cuivre est considéré comme le conducteur de premier choix pour les fils magnétiques.

Le plus souvent, le fil magnétique est composé de cuivre entièrement recuit et raffiné électrolytiquement pour permettre un enroulement plus serré lors de la fabrication de bobines électromagnétiques. Les nuances de cuivre sans oxygène de haute pureté sont utilisées pour les applications à haute température en atmosphère réductrice ou dans les moteurs ou générateurs refroidis à 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 1,6 fois supérieure à celle d'un fil de cuivre pour atteindre une résistance CC comparable.

Isolation

Bien que décrit comme « émaillé », le fil émaillé n'est en réalité pas recouvert d'une couche de peinture émaillée ou d'émail vitreux à base de poudre de verre fondue. Les fils magnétiques modernes utilisent généralement une à quatre couches (dans le cas des fils à quatre couches) d'isolant polymère, souvent de deux compositions différentes, pour former une couche isolante résistante et continue. Les films isolants des fils magnétiques utilisent (par ordre de température croissant) 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 peut fonctionner jusqu'à 250 °C. L'isolation des fils magnétiques carrés ou rectangulaires plus épais est souvent renforcée par un enroulement en polyimide ou en fibre de verre haute température, et les enroulements finis sont souvent imprégnés sous vide d'un vernis isolant pour améliorer la résistance de l'isolation et la fiabilité à long terme du bobinage.

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

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

Pour faciliter la fabrication, certains fils magnétiques basse température sont dotés d'une isolation amovible par la chaleur de la soudure. Cela permet d'effectuer des connexions électriques aux extrémités sans dénuder l'isolant au préalable.