자석 정보
- 배경과 역사
- 디자인
- 자석 선택
- 표면 처리
- 자화
- 치수 범위, 크기 및 공차
- 수동 작동을위한 안전 원리
영구 자석은 현대 생활의 중요한 부분입니다. 그들은 오늘날 거의 모든 현대 편의 시설에서 발견되거나 생산되는 데 사용됩니다. 최초의 영구 자석은 lodestones라고 불리는 자연 발생 암석에서 생산되었습니다. 이 돌은 2500 년 전에 중국인에 의해 처음으로 연구되었고 그 후 그리스인이 연구했습니다. 그리스인은 마그넷 지방에서 돌을 얻었으며 그 이름을 따서 이름을 얻었습니다. 그 이후로 자성 재료의 특성이 크게 향상되었으며 오늘날의 영구 자석 재료는 고대 자석보다 수백 배 더 강합니다. 영구 자석이라는 용어는 자석이 자화 장치에서 제거 된 후 유도 자기 전하를 유지하는 능력에서 비롯됩니다. 이러한 장치는 전기로 잠깐 충전 된 다른 강한 자화 영구 자석, 전자석 또는 와이어 코일 일 수 있습니다. 자기 전하를 유지하는 능력은 물체를 제자리에 고정하거나 전기를 동력으로 또는 그 반대로 변환 (모터 및 발전기)하거나 가까이에있는 다른 물체에 영향을 미치는 데 유용합니다.
우수한 자기 성능은 더 나은 자기 공학 기능입니다. 설계 지원 또는 복잡한 회로 설계가 필요한 고객은 QM 숙련 된 응용 엔지니어 및 지식이 풍부한 현장 영업 엔지니어로 구성된 팀이 고객 서비스에 있습니다. QM 엔지니어는 고객과 협력하여 기존 디자인을 개선 또는 검증하고 특수한 자기 효과를 생성하는 새로운 디자인을 개발합니다. QM 부피가 크고 비효율적 인 전자석 및 영구 자석 설계를 대체하는 극도로 강력하고 균일하거나 특수한 형태의 자기장을 제공하는 특허받은 자기 설계를 개발했습니다. 고객이 복잡한 개념이나 새로운 아이디어를 가져올 때 확신합니다. QM 10 년 동안 입증 된 마그네틱 전문 지식을 활용하여 이러한 과제를 해결합니다. QM 자석을 작동시키는 사람, 제품 및 기술이 있습니다.
모든 응용 분야에 대한 자석 선택은 전체 자기 회로와 환경을 고려해야합니다. Alnico가 적절한 경우, 자기 회로에 조립 한 후 자화 될 수 있으면 자석 크기를 최소화 할 수 있습니다. 보안 응용 프로그램에서와 같이 다른 회로 구성 요소와 독립적으로 사용하는 경우 유효 길이 대 직경 비율 (투과 계수 관련)은 자석이 두 번째 사분면 자화 곡선에서 무릎 위로 작동하도록 충분히 커야합니다. 중요한 응용 분야에서 Alnico 자석은 설정된 기준 플럭스 밀도 값으로 보정 될 수 있습니다.
낮은 보자력의 부산물은 외부 자기장, 충격 및 적용 온도로 인한 감자 효과에 대한 민감도입니다. 중요한 응용 분야의 경우 Alnico 자석은 이러한 영향을 최소화하기 위해 온도를 안정화 할 수 있습니다. 현대 상용화 된 자석에는 재료 구성에 따라 XNUMX 가지 등급이 있습니다. 각 클래스에는 고유 한 자기 특성을 가진 등급 제품군이 있습니다. 이러한 일반 클래스는 다음과 같습니다.
NdFeB 및 SmCo는 모두 희토류 원소 그룹의 재료로 구성되어 있기 때문에 총칭하여 희토류 자석으로 알려져 있습니다. 네오디뮴 철 붕소 (일반적인 구성 Nd2Fe14B, 종종 NdFeB로 축약 됨)는 현대 자석 재료 제품군에 가장 최근에 상업적으로 추가 된 것입니다. 실온에서 NdFeB 자석은 모든 자석 재료 중 가장 높은 특성을 나타냅니다. 사마륨 코발트는 Sm1Co5 및 Sm2Co17의 두 가지 구성으로 제조되며 종종 SmCo 1 : 5 또는 SmCo 2:17 유형이라고도합니다. Hci 값이 더 높은 2:17 유형은 1 : 5 유형보다 고유 한 안정성을 제공합니다. Ferrite라고도 알려진 세라믹 자석 (일반적인 구성 BaFe2O3 또는 SrFe2O3)은 1950 년대부터 상용화되었으며 저렴한 비용으로 인해 오늘날에도 광범위하게 사용되고 있습니다. 세라믹 자석의 특별한 형태는 유연한 바인더에 세라믹 분말을 결합하여 만든 "유연한"재료입니다. Alnico 자석 (일반적인 구성 Al-Ni-Co)은 1930 년대에 상용화되었으며 오늘날에도 여전히 광범위하게 사용되고 있습니다.
이 재료는 다양한 응용 요구 사항을 수용하는 다양한 속성에 걸쳐 있습니다. 다음은 특정 응용 분야에 적합한 자석의 재료, 등급, 모양 및 크기를 선택할 때 고려해야 할 요소에 대한 광범위하지만 실용적인 개요를 제공하기위한 것입니다. 아래의 도표는 비교를 위해 선택된 다양한 등급의 재료에 대한 주요 특성의 전형적인 값을 보여줍니다. 이러한 값은 다음 섹션에서 자세히 설명합니다.
자석 재료 비교
자재 | 학년 | Br | Hc | HCI | 최대 BH | 최대 T (Deg c) * |
NdFeB | 39H | 12,800 | 12,300 | 21,000 | 40 | 150 |
SMCO | 26 | 10,500 | 9,200 | 10,000 | 26 | 300 |
NdFeB | B10N | 6,800 | 5,780 | 10,300 | 10 | 150 |
알 니코 | 5 | 12,500 | 640 | 640 | 5.5 | 540 |
세라믹 | 8 | 3,900 | 3,200 | 3,250 | 3.5 | 300 |
탄력성 있는 여유 | 1 | 1,500 | 1,380 | 1,380 | 0.6 | 100 |
* T max (최대 실제 작동 온도)는 참조 용입니다. 자석의 최대 실제 작동 온도는 자석이 작동하는 회로에 따라 다릅니다.
용도에 따라 자석을 코팅해야 할 수도 있습니다. 코팅 자석은 외관, 내식성, 마모 방지 기능을 향상 시키며 클린 룸 환경에 적합합니다.
Samarium Cobalt, Alnico 재질은 내 부식성이 있으며 부식에 대해 코팅 할 필요가 없습니다. Alnico는 화장품 품질을 위해 쉽게 도금됩니다.
NdFeB 자석은 특히 부식되기 쉬우 며 종종 이런 식으로 보호됩니다. 영구 자석에 적합한 다양한 코팅이 있습니다. 모든 유형의 코팅이 모든 재료 또는 자석 형상에 적합한 것은 아니며 최종 선택은 응용 및 환경에 따라 다릅니다. 추가 옵션은 자석을 외부 케이싱에 넣어 부식과 손상을 방지하는 것입니다.
사용 가능한 코팅 | ||||
표면 | 코팅 | 두께 (미크론) | 색상 | 저항 |
부동화 | 1 | 실버 그레이 | 임시 보호 | |
니켈 | Ni + Ni | 10-20 | 밝은은 | 습도에 우수 |
Ni + Cu + Ni | ||||
아연 | Zn | 8-20 | 밝은 파랑 | 소금 스프레이에 대한 좋은 |
C-아연 | 시니 컬러 | 염수 분무에 탁월 | ||
주석 | Ni + Cu + Sn | 15-20 | 은 | 우수한 습도 |
골드 | Ni + Cu + Au | 10-20 | 골드 | 우수한 습도 |
구리 | Ni + Cu | 10-20 | 골드 | 임시 보호 |
에폭시 | 에폭시 | 15-25 | 블랙, 레드, 그레이 | 습도 대비 우수 |
Ni + Cu + 에폭시 | ||||
Zn + 에폭시 | ||||
화학 | Ni | 10-20 | 실버 그레이 | 습도 대비 우수 |
파릴 렌 | 파릴 렌 | 5-20 | 회색 | 습도, 소금 스프레이에 탁월합니다. 용매, 가스, 곰팡이 및 박테리아에 대해 우수합니다. |
자화 또는 자화가 아닌 두 가지 조건에서 공급되는 영구 자석은 일반적으로 극성이 표시되지 않습니다. 사용자가 요구하면 동의 한 방법으로 극성을 표시 할 수 있습니다. 주문을 진행할 때 사용자는 공급 상태와 극성 표시가 필요한지 알려야합니다.
영구 자석의 자화 필드는 영구 자성 재료 유형 및 고유의 보자력과 관련이 있습니다. 자석에 자화 및 감자가 필요한 경우 당사에 연락하여 기술 지원을 요청하십시오.
자석을 자화시키는 두 가지 방법이 있습니다 : DC 필드와 펄스 자기장.
자석을 자석 화하는 방법에는 세 가지가 있습니다. 열에 의한 자석 화는 특별한 공정 기술입니다. AC 필드에서의 자기 소거. DC 자기장. 이것은 매우 강한 자기장과 높은 자기 제거 기술을 요구합니다.
영구 자석의 형상 모양 및 자화 방향 : 원칙적으로 다양한 모양의 영구 자석을 생산합니다. 일반적으로 블록, 디스크, 링, 세그먼트 등을 포함합니다. 자화 방향의 자세한 그림은 다음과 같습니다.
자화의 방향 | ||
두께를 통해 지향 | 축 방향 | 세그먼트에서 축 방향 |
한면에 세그먼트로 향한 다극 | ||
방사형 * | 직경 방향 * | 내부 직경의 세그먼트에서 다중 극점 * 등방성 또는 이방성 재료로 모두 사용 가능 * 등방성 및 특정 이방성 재료에서만 사용 가능 |
방사형 | 직경 지향 |
자화 방향의 치수를 제외하고, 영구 자석의 최대 치수는 50mm를 초과하지 않으며, 이는 방향 필드 및 소결 장비에 의해 제한된다. 자화 방향의 치수는 최대 100mm입니다.
허용 오차는 보통 +/- 0.05-+/- 0.10mm입니다.
말 : 다른 모양은 고객의 견본 또는 청사진에 따라 제조 될 수 있습니다
반지 | 외경 | 내경 | 두께 |
최고 | 100.00mm | 95.00m | 50.00mm |
최저한의 | 3.80mm | 1.20mm | 0.50mm |
디스크 | Inc" | 두께 |
최고 | 100.00mm | 50.00mm |
최저한의 | 1.20mm | 0.50mm |
블록 | 길이 | 폭 | 두께 |
최고 | 100.00mm | 95.00mm | 50.00mm |
최저한의 | 3.80mm | 1.20mm | 0.50mm |
호 세그먼트 | 외부 반경 | 내경 | 두께 |
최고 | 75mm | 65mm | 50mm |
최저한의 | 1.9mm | 0.6mm | 0.5mm |
1. 강한 자기장을 갖는 자화 된 영구 자석은 그들 주위의 철 및 다른 자성 물질을 크게 끌어 당긴다. 일반적인 조건에서 수동 작업자는 손상을 피하기 위해 매우주의해야합니다. 강한 자기력으로 인해 자석이 가까이 있으면 큰 자석이 손상 될 위험이 있습니다. 사람들은 항상이 자석을 개별적으로 또는 클램프로 처리합니다. 이 경우 작동중인 보호 장갑을 착용해야합니다.
2. 강한 자기장 환경에서 모든 합리적인 전자 부품 및 테스트 미터는 변경되거나 손상 될 수 있습니다. 컴퓨터, 디스플레이 및 자기 매체, 예를 들어 자기 디스크, 자기 카세트 테이프 및 비디오 레코드 테이프 등은 자화 된 부품과 거리가 2m 이상 떨어져 있습니다.
3. 두 개의 영구 자석 사이의 인력의 충돌로 인해 엄청난 불꽃이납니다. 따라서 가연성 물질이나 폭발성 물질을 주변에 두지 마십시오.
4. 자석이 수소에 노출되면 보호 코팅없이 영구 자석을 사용하는 것은 금지됩니다. 그 이유는 수소의 흡착이 자석의 미세 구조를 파괴하고 자기 특성의 파괴로 이어질 것이기 때문이다. 자석을 효과적으로 보호하는 유일한 방법은 자석을 케이스에 넣고 밀봉하는 것입니다.