Vse kategorije

INFORMACIJE O MAGNETIH

  • Ozadje in zgodovina
  • Oblikovanje
  • Izbira magneta
  • Površinska obdelava
  • Magnetiziranje
  • Obseg dimenzij, velikosti in toleranca
  • Načelo varnosti za ročno upravljanje

Ozadje in zgodovina

Trajni magneti so pomemben del sodobnega življenja. Najdemo jih ali uporabljamo za izdelavo skoraj vsakega današnjega udobja. Prvi trajni magneti so bili proizvedeni iz naravno prisotnih kamnin, imenovanih lodestones. Te kamne so pred več kot 2500 leti prvič raziskali Kitajci, nato pa Grki, ki so kamen pridobili iz province Magnetes, po kateri je material dobil ime. Od takrat so se lastnosti magnetnih materialov močno izboljšale in danes so materiali s trajnim magnetom več sto krat močnejši od magnetov iz antike. Izraz stalni magnet izvira iz sposobnosti magneta, da zadrži inducirani magnetni naboj, potem ko ga odstranimo iz naprave za namakanje. Take naprave so lahko drugi močno magnetizirani trajni magneti, elektro-magneti ali tuljave iz žice, ki so na kratko napolnjeni z električno energijo. Njihova sposobnost zadrževanja magnetnega naboja je uporabna za držanje predmetov na mestu, pretvarjanje električne energije v gibalno moč in obratno (motorji in generatorji) ali vplivanje na druge predmete, ki so blizu njih.


" nazaj na vrh

Oblikovanje

Vrhunska magnetna zmogljivost je funkcija boljšega magnetnega inženiringa. Za stranke, ki potrebujejo pomoč pri oblikovanju ali zapletene modele vezja, QM ekipa izkušenih aplikativnih inženirjev in dobro poznanih prodajnih inženirjev vam je na voljo. QM inženirji sodelujejo s strankami, da bi izboljšali ali potrdili obstoječe modele, pa tudi razvili nove modele, ki proizvajajo posebne magnetne učinke. QM je razvil patentirane magnetne modele, ki zagotavljajo izjemno močna, enotna ali posebej oblikovana magnetna polja, ki pogosto nadomestijo obsežne in neučinkovite elektro-magnetne in trajne magnetne zasnove. Stranke so samozavestne, ko prinesejo zapleten koncept ali novo idejo, ki to QM se bo spopadla s tem izzivom, saj bo izbrala desetletno dokazano magnetno znanje. QM ima ljudi, izdelke in tehnologijo, ki magnete delajo.


" nazaj na vrh

Izbira magneta

Izbira magneta za vse aplikacije mora upoštevati celoten magnetni tokokrog in okolje. Kadar je Alnico primerno, je velikost magneta mogoče zmanjšati, če se lahko po sestavljanju v magnetno vezje magnetizira. Če se uporablja neodvisno od drugih sestavnih delov vezja, kot pri varnostnih aplikacijah, mora biti razmerje med dolžino in premerom (povezano s koeficientom prepustnosti) dovolj veliko, da lahko magnet deluje nad kolenom v drugi krivulji razmaščevanja drugega kvadranta. Za kritične aplikacije se lahko magneti Alnico kalibrirajo na določeno referenčno vrednost gostote toka.

Stranski produkt nizke koercitivnosti je občutljivost na razmagnetilne učinke zaradi zunanjih magnetnih polj, udarcev in temperatur uporabe. Za kritične namene je mogoče magnete Alnico stabilizirati s temperaturo, da se te učinke čim bolj zmanjša. Obstajajo štirje razredi sodobnih komercializiranih magnetov, ki temeljijo na njihovi materialni sestavi. V vsakem razredu je družina razredov z lastnimi magnetnimi lastnostmi. Ti splošni razredi so:

  • Neodim železov bor
  • Samarium Kobalt
  • Keramični
  • Alnico

NdFeB in SmCo sta skupaj znana kot magneta za redke zemlje, ker sta oba sestavljena iz materialov iz skupine elementov redkih zemelj. Neodijev železov bor (splošna sestava Nd2Fe14B, pogosto okrajšana do NdFeB) je najnovejši komercialni dodatek družini sodobnih magnetnih materialov. Magneti NdFeB pri sobnih temperaturah kažejo najvišje lastnosti vseh magnetnih materialov. Samarij kobalt je izdelan v dveh sestavah: Sm1Co5 in Sm2Co17 - pogosto imenovani SmCo 1: 5 ali SmCo 2:17. Tipi 2:17 z višjimi vrednostmi Hci ponujajo večjo stabilnost kot tipi 1: 5. Keramični magneti, znani tudi pod imenom feritni magneti (splošna sestava BaFe2O3 ali SrFe2O3), se tržijo od petdesetih let prejšnjega stoletja in se še danes pogosto uporabljajo zaradi nizke cene. Posebna oblika keramičnega magneta je "fleksibilen" material, izdelan z lepljenjem keramičnega prahu v fleksibilnem vezivu. Magneti Alnico (splošna sestava Al-Ni-Co) so bili komercializirani v tridesetih letih prejšnjega stoletja in se še danes pogosto uporabljajo.

Ti materiali zajemajo vrsto lastnosti, ki ustrezajo širokim zahtevam uporabe. Naslednje je namenjeno širokemu, a praktičnemu pregledu dejavnikov, ki jih je treba upoštevati pri izbiri ustreznega materiala, stopnje, oblike in velikosti magneta za določeno uporabo. Spodnji grafikon prikazuje tipične vrednosti ključnih značilnosti za izbrane stopnje različnih materialov za primerjavo. O teh vrednostih bomo podrobno razpravljali v naslednjih razdelkih.

Primerjave materialov z magnetom

Material
Razred
Br
Hc
Hci
BH maks
T max (stop. 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
Alnico
5
12,500
640
640
5.5
540
Keramični
8
3,900
3,200
3,250
3.5
300
Prilagodljiva
1
1,500
1,380
1,380
0.6
100

* T max (najvišja praktična delovna temperatura) je samo za referenco. Najvišja praktična delovna temperatura katerega koli magneta je odvisna od vezja, v katerem magnet deluje.


" nazaj na vrh

Površinska obdelava

Magnete bo morda treba premazati, odvisno od uporabe, za katero so namenjeni. Magnetni premazi izboljšajo videz, odpornost proti koroziji, zaščito pred obrabo in so morda primerni za uporabo v čistih prostorih.
Materiali Samarium Cobalt, Alnico so odporni proti koroziji in jih ni treba premazati proti koroziji. Alnico se zaradi kozmetičnih lastnosti enostavno obnese.
Magneti NdFeB so še posebej dovzetni za korozijo in so pogosto zaščiteni na ta način. Obstajajo različne prevleke, primerne za trajne magnete, Niso vse vrste premazov primerne za vsak material ali geometrijo magneta, končna izbira pa bo odvisna od uporabe in okolja. Dodatna možnost je, da magnet namestite v zunanje ohišje, da preprečite korozijo in poškodbe.

Na voljo prevleke

Podlaga

prevleka

Debelina (mikroni)

Barva

Odpornost

Passivation


1

Srebrno siva

Začasna zaščita

Nikelj

Ni + Ni

10-20

Svetlo srebrno

Odlično proti vlagi

Ni + Cu + Ni

cink

Zn

8-20

Svetlo modra

Dobro proti razprševanju soli

C-Zn

Barva Shinny

Odlično proti razprševanju soli

Kositer

Ni + Cu + Sn

15-20

Silver

Superior proti vlagi

Gold

Ni + Cu + Au

10-20

Gold

Superior proti vlagi

Baker

Ni + Cu

10-20

Gold

Začasna zaščita

Epoksi

Epoksi

15-25

Črna, rdeča, siva

Odlično proti vlagi
Salt Spray

Ni + Cu + Epoksi

Zn + epoksi

Kemična

Ni

10-20

Srebrno siva

Odlično proti vlagi

Parilen

Parilen

5-20

Siva

Odlično proti vlagi, razpršilo soli. Vrhunsko pred topili, plini, glivami in bakterijami.
 Odobreno s strani FDA


" nazaj na vrh

Magnetiziranje

Stalni magnet, dobavljen v dveh pogojih, magnetiziran ali brez magnetiziranega, ponavadi ni označen s svojo polarnostjo. Če uporabnik to zahteva, lahko polariteto označimo s dogovorjenimi sredstvi. Uporabnik mora ob oddaji naročila obvestiti o stanju oskrbe in če je potrebna oznaka polarnosti.

Magnetno polje trajnega magneta je povezano s tipom trajnega magnetnega materiala in njegovo intrinzično prisilno silo. Če magnet potrebuje magnetiziranje in demagnetizacijo, se obrnite na nas in prosite za tehnično podporo.

Za magnetiziranje magneta obstajata dve metodi: enosmerno polje in pulzno magnetno polje.

Za razmaščevanje magneta obstajajo tri metode: demagnetizacija s toploto je posebna procesna tehnika. demagnetizacija v AC polju. Demagnetizacija v enosmernem polju. To zahteva zelo močno magnetno polje in visoko sposobnost razmaščevanja.

Geometrijska oblika in smer magnetizacije trajnega magneta: načeloma izdelujemo trajni magnet v različnih oblikah. Običajno vključuje blok, disk, obroč, segment itd. Podrobna ilustracija smeri magnetiziranja je spodaj:

Navodi magnetizacije
(Diagrami, ki prikazujejo tipične usmeritve zaslužka)

usmerjena skozi debelino

osno usmerjen

osno usmerjen v segmentih

usmerjena bočno večpolna na eni strani

večpolni usmerjeni v segmentih na zunanjem premeru *

večpolni usmerjeni v segmentih na eni strani

radialno usmerjen *

usmerjena skozi premer *

večpolni usmerjeni v segmentih na notranji premer *

vse so na voljo kot izotropni ali anizotropni material

* na voljo samo v izotropnih in nekaterih anizotropnih materialih


radialno usmerjena

diametralno usmerjena


" nazaj na vrh

Obseg dimenzij, velikosti in toleranca

Razen dimenzij v smeri magnetizacije največja dimenzija stalnega magneta ne presega 50 mm, kar je omejeno z orientacijskim poljem in sintranje. Dimenzija v smeri nemagnetizacije znaša do 100 mm.

Toleranca je običajno +/- 0.05 - +/- 0.10 mm.

Opomba: Druge oblike lahko izdelamo po vzorcu kupca ali modrem tisku

Ring
Zunanji premer
notranji Premer
Debelina
največja
100.00mm
95.00m
50.00mm
Minimalna
3.80mm
1.20mm
0.50mm
Disc
premer
Debelina
največja
100.00mm
50.00mm
Minimalna
1.20mm
0.50mm
Block
dolžina
Širina
Debelina
največja100.00mm
95.00mm
50.00mm
Minimalna3.80mm
1.20mm
0.50mm
Ločni segment
Zunanji polmer
Notranji polmer
Debelina
največja75mm
65mm
50mm
Minimalna1.9mm
0.6mm
0.5mm



" nazaj na vrh

Načelo varnosti za ročno upravljanje

1. Magnetni trajni magneti z močnim magnetnim poljem močno privlačijo železo in druge magnetne zadeve okoli njih. Pri običajnih pogojih mora biti ročni upravljavec zelo previden, da ne pride do poškodb. Zaradi velike magnetne sile velik magnet, ki je blizu njih, tvega škodo. Ljudje te magnete vedno obdelujejo posebej ali s sponkami. V tem primeru naj bodo zaščitne rokavice shranjene.

2. V teh okoliščinah močnega magnetnega polja se lahko spremenijo ali poškodujejo katere koli smiselne elektronske komponente in merilniki. Pazite, da računalnik, prikazovalnik in magnetni medij, na primer magnetni disk, magnetni kaseto in video snemalni trak itd., Niso od magnetiziranih komponent, recimo več kot 2 m.

3. Trčenje privlačnih sil med dvema stalnima magnetoma bo prineslo ogromne iskrice. Zato ne bi smeli namestiti vnetljivih ali eksplozivnih snovi.

4. Kadar je magnet izpostavljen vodiku, je prepovedana uporaba trajnih magnetov brez zaščitnega premaza. Razlog je v tem, da bo sorpcija vodika uničila mikrostrukturo magneta in privedla do dekonstrukcije magnetnih lastnosti. Edini način, da magnet učinkovito zaščitimo, je, da magnet obesimo v ohišje in ga zatesnimo.


" nazaj na vrh