THÔNG TIN TẠP CHÍ
- Bối cảnh và lịch sử
- Thiết kế
- Lựa chọn nam châm
- Xử lý bề mặt
- Từ hóa
- Phạm vi kích thước, kích thước và dung sai
- Nguyên tắc an toàn cho vận hành thủ công
Nam châm vĩnh cửu là một phần quan trọng của cuộc sống hiện đại. Chúng được tìm thấy trong hoặc được sử dụng để sản xuất hầu hết mọi tiện nghi hiện đại ngày nay. Các nam châm vĩnh cửu đầu tiên được sản xuất từ các loại đá tự nhiên được gọi là đá tảng. Những viên đá này lần đầu tiên được nghiên cứu cách đây hơn 2500 năm bởi người Trung Quốc và sau đó là người Hy Lạp, những người đã lấy được viên đá từ tỉnh Magnetes, từ đó vật liệu này có tên như vậy. Kể từ đó, các đặc tính của vật liệu từ đã được cải thiện một cách sâu sắc và vật liệu nam châm vĩnh cửu ngày nay mạnh hơn nam châm thời xưa gấp hàng trăm lần. Thuật ngữ nam châm vĩnh cửu xuất phát từ khả năng của nam châm giữ một điện tích từ cảm ứng sau khi nó được lấy ra khỏi thiết bị từ hóa. Các thiết bị như vậy có thể là nam châm vĩnh cửu bị nhiễm từ mạnh khác, nam châm điện hoặc cuộn dây được tích điện trong thời gian ngắn. Khả năng giữ điện tích từ trường của chúng làm cho chúng hữu ích để giữ các vật tại chỗ, chuyển đổi điện năng thành động lực và ngược lại (động cơ và máy phát điện), hoặc ảnh hưởng đến các vật thể khác được đưa đến gần chúng.
Hiệu suất từ cao là một chức năng của kỹ thuật từ tốt hơn. Đối với những khách hàng cần hỗ trợ thiết kế hoặc thiết kế mạch phức tạp, QM's đội ngũ kỹ sư ứng dụng giàu kinh nghiệm và kỹ sư bán hàng lĩnh vực am hiểu là dịch vụ của bạn. QM các kỹ sư làm việc với khách hàng để cải thiện hoặc xác nhận các thiết kế hiện có cũng như phát triển các thiết kế mới tạo ra hiệu ứng từ đặc biệt. QM đã phát triển các thiết kế từ tính được cấp bằng sáng chế cung cấp từ trường cực mạnh, đồng nhất hoặc có hình dạng đặc biệt, thường thay thế các thiết kế nam châm điện và nam châm vĩnh cửu cồng kềnh và kém hiệu quả. Khách hàng tự tin khi hey mang đến một khái niệm phức tạp hoặc ý tưởng mới QM sẽ đáp ứng thách thức đó bằng cách rút ra từ 10 năm kinh nghiệm từ tính đã được chứng minh. QM có con người, sản phẩm và công nghệ đưa nam châm hoạt động.
Lựa chọn nam châm cho tất cả các ứng dụng phải xem xét toàn bộ mạch từ và môi trường. Trong trường hợp Alnico thích hợp, kích thước nam châm có thể được giảm thiểu nếu nó có thể từ hóa sau khi lắp ráp vào mạch từ. Nếu được sử dụng độc lập với các thành phần mạch khác, như trong các ứng dụng bảo mật, tỷ lệ chiều dài / đường kính hiệu quả (liên quan đến hệ số thấm) phải đủ lớn để khiến nam châm hoạt động trên đầu gối trong đường cong khử từ góc phần tư thứ hai của nó. Đối với các ứng dụng quan trọng, nam châm Alnico có thể được hiệu chuẩn theo giá trị mật độ từ thông tham chiếu đã thiết lập.
Sản phẩm phụ của lực kháng từ thấp là nhạy cảm với các hiệu ứng khử từ do từ trường bên ngoài, sốc và nhiệt độ ứng dụng. Đối với các ứng dụng quan trọng, nam châm Alnico có thể được ổn định nhiệt độ để giảm thiểu những tác động này Có bốn loại nam châm thương mại hóa hiện đại, mỗi loại dựa trên thành phần vật liệu của chúng. Trong mỗi lớp là một nhóm các lớp với các đặc tính từ tính riêng của chúng. Các lớp chung này là:
NdFeB và SmCo được gọi chung là nam châm Đất hiếm vì chúng đều được cấu tạo từ các vật liệu thuộc nhóm nguyên tố Đất hiếm. Neodymium Iron Boron (thành phần chung Nd2Fe14B, thường được viết tắt là NdFeB) là chất bổ sung thương mại gần đây nhất cho họ vật liệu nam châm hiện đại. Ở nhiệt độ phòng, nam châm NdFeB thể hiện các đặc tính cao nhất trong tất cả các vật liệu nam châm. Samarium Cobalt được sản xuất dưới hai chế phẩm: Sm1Co5 và Sm2Co17 - thường được gọi là loại SmCo 1: 5 hoặc SmCo 2:17. Loại 2:17, với giá trị Hci cao hơn, cung cấp độ ổn định vốn có cao hơn loại 1: 5. Gốm, còn được gọi là Ferrite, nam châm (thành phần chung là BaFe2O3 hoặc SrFe2O3) đã được thương mại hóa từ những năm 1950 và tiếp tục được sử dụng rộng rãi cho đến ngày nay do giá thành rẻ. Một dạng đặc biệt của nam châm Gốm là vật liệu "Linh hoạt", được tạo ra bằng cách kết dính bột Gốm trong một chất kết dính dẻo. Nam châm Alnico (thành phần chung Al-Ni-Co) đã được thương mại hóa vào những năm 1930 và vẫn được sử dụng rộng rãi cho đến ngày nay.
Những vật liệu này trải rộng trên một loạt các thuộc tính phù hợp với nhiều yêu cầu ứng dụng. Dưới đây nhằm đưa ra một cái nhìn tổng quan nhưng thực tế về các yếu tố phải được xem xét trong việc lựa chọn vật liệu, cấp, hình dạng và kích thước nam châm phù hợp cho một ứng dụng cụ thể. Biểu đồ dưới đây cho thấy các giá trị tiêu biểu của các đặc điểm chính đối với các loại vật liệu khác nhau được chọn để so sánh. Những giá trị này sẽ được thảo luận chi tiết trong các phần sau.
So sánh vật liệu nam châm
Vật chất | Lớp | Br | Hc | Hci | BH tối đa | T tối đa (Độ 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 |
gốm sứ | 8 | 3,900 | 3,200 | 3,250 | 3.5 | 300 |
Linh hoạt | 1 | 1,500 | 1,380 | 1,380 | 0.6 | 100 |
* T max (nhiệt độ hoạt động thực tế tối đa) chỉ mang tính tham khảo. Nhiệt độ hoạt động thực tế tối đa của bất kỳ nam châm nào phụ thuộc vào mạch mà nam châm đang hoạt động.
Nam châm có thể cần phải được phủ tùy thuộc vào ứng dụng mà chúng được dự định. Nam châm phủ cải thiện sự xuất hiện, chống ăn mòn, bảo vệ khỏi mài mòn và có thể thích hợp cho các ứng dụng trong điều kiện phòng sạch.
Vật liệu Samarium Cobalt, Alnico có khả năng chống ăn mòn và không cần phải được phủ chống ăn mòn. Alnico dễ dàng mạ cho chất lượng mỹ phẩm.
Nam châm NdFeB đặc biệt dễ bị ăn mòn và thường được bảo vệ theo cách này. Có nhiều loại lớp phủ phù hợp với nam châm vĩnh cửu, Không phải tất cả các loại lớp phủ sẽ phù hợp với mọi vật liệu hoặc hình dạng nam châm, và sự lựa chọn cuối cùng sẽ phụ thuộc vào ứng dụng và môi trường. Một lựa chọn bổ sung là đặt nam châm trong vỏ bọc bên ngoài để tránh ăn mòn và hư hỏng.
Lớp phủ có sẵn | ||||
Bề mặt | lớp áo | Độ dày (Micron) | Màu | Sức đề kháng |
Sự thụ động | 1 | Màu xám bạc | Bảo vệ tạm thời | |
Nickel | Ni + Ni | 10-20 | Bạc sáng | Tuyệt vời chống lại độ ẩm |
Ni + Cu + Ni | ||||
kẽm | Zn | 8-20 | Xanh nhạt | Tốt chống lại xịt muối |
C-Zn | Màu Shinny | Tuyệt vời chống lại xịt muối | ||
thiếc | Ni + Cu + Sn | 15-20 | Gói Bạc | Chống ẩm vượt trội |
Gói Vàng | Ni + Cu + Âu | 10-20 | Gói Vàng | Chống ẩm vượt trội |
Đồng | Ni + Cu | 10-20 | Gói Vàng | Bảo vệ tạm thời |
Epoxy | Epoxy | 15-25 | Đen, Đỏ, Xám | Tuyệt vời chống lại độ ẩm |
Ni + Cu + Epoxy | ||||
Zn + Epoxy | ||||
Hóa chất | Ni | 10-20 | Màu xám bạc | Tuyệt vời chống lại độ ẩm |
Parylene | Parylene | 5-20 | Xám | Tuyệt vời chống lại độ ẩm, xịt muối. Superior Chống lại dung môi, khí, nấm và vi khuẩn. |
Nam châm vĩnh cửu được cung cấp trong hai điều kiện, Từ hóa hoặc không từ hóa, thường không được đánh dấu cực tính của nó. Nếu người dùng yêu cầu, chúng tôi có thể đánh dấu cực tính bằng các phương tiện đã thỏa thuận. Khi tạo nhịp cho đơn đặt hàng, người dùng nên thông báo điều kiện cung cấp và nếu dấu của cực tính là cần thiết.
Trường từ hóa của nam châm vĩnh cửu có liên quan đến loại vật liệu từ tính vĩnh cửu và lực cưỡng chế nội tại của nó. Nếu nam châm cần từ hóa và khử từ, vui lòng liên hệ với chúng tôi và yêu cầu hỗ trợ kỹ thuật.
Có hai phương pháp để từ hóa nam châm: trường DC và từ trường xung.
Có ba phương pháp để khử từ tính nam châm: khử từ bằng nhiệt là một kỹ thuật xử lý đặc biệt. khử từ trong trường AC. Sự khử từ trong trường DC. Điều này đòi hỏi từ trường rất mạnh và kỹ năng khử từ cao.
Hình dạng hình học và hướng từ hóa của nam châm vĩnh cửu: về nguyên tắc, chúng tôi sản xuất nam châm vĩnh cửu trong các hình dạng khác nhau. Thông thường, nó bao gồm khối, đĩa, vòng, phân đoạn, vv Hình minh họa chi tiết về hướng từ hóa là dưới đây:
Hướng từ hóa | ||
định hướng thông qua độ dày | định hướng trục | định hướng trục trong phân khúc |
đa hướng định hướng trong các phân đoạn trên một mặt | ||
định hướng triệt để * | định hướng thông qua đường kính * | đa hướng định hướng trong các phân đoạn trên đường kính bên trong * tất cả đều có sẵn dưới dạng vật liệu đẳng hướng hoặc dị hướng * chỉ có sẵn trong các vật liệu đẳng hướng và một số vật liệu dị hướng nhất định |
định hướng triệt để | định hướng diametument |
Ngoại trừ kích thước theo hướng từ hóa, kích thước tối đa của nam châm vĩnh cửu không vượt quá 50mm, bị giới hạn bởi trường định hướng và thiết bị thiêu kết. Kích thước theo hướng không phủ sóng lên tới 100mm.
Dung sai thường là +/- 0.05 - +/- 0.10mm.
Ghi chú: Các hình dạng khác có thể được sản xuất theo mẫu của khách hàng hoặc bản in màu xanh
Nhẫn | Đường kính ngoài | Đường kính bên trong | bề dầy |
tối đa | 100.00mm | 95.00m | 50.00mm |
Tối thiểu | 3.80mm | 1.20mm | 0.50mm |
Disc | đường kính | bề dầy |
tối đa | 100.00mm | 50.00mm |
Tối thiểu | 1.20mm | 0.50mm |
Chặn | Chiều dài | Chiều rộng | bề dầy |
tối đa | 100.00mm | 95.00mm | 50.00mm |
Tối thiểu | 3.80mm | 1.20mm | 0.50mm |
Phân khúc vòng cung | Bán kính ngoài | Bán kính trong | bề dầy |
tối đa | 75mm | 65mm | 50mm |
Tối thiểu | 1.9mm | 0.6mm | 0.5mm |
1. Các nam châm vĩnh cửu từ hóa với từ trường mạnh thu hút sắt và các vấn đề từ tính khác xung quanh chúng. Trong điều kiện chung, người vận hành thủ công phải rất cẩn thận để tránh mọi hư hỏng. Do lực từ mạnh, nam châm lớn ở gần chúng có nguy cơ bị hư hại. Mọi người luôn xử lý các nam châm này một cách riêng biệt hoặc bằng kẹp. Trong trường hợp này, chúng ta nên lưu trữ găng tay bảo vệ trong hoạt động.
2. Trong trường hợp từ trường mạnh này, mọi linh kiện điện tử và đồng hồ đo kiểm tra có thể bị thay đổi hoặc hư hỏng. Xin vui lòng xem máy tính, màn hình hiển thị và phương tiện từ tính, ví dụ như đĩa từ, băng từ và băng ghi hình, v.v., cách xa các thành phần từ hóa, nói xa hơn 2m.
3. Sự va chạm của lực hút giữa hai nam châm vĩnh cửu sẽ mang lại những tia sáng khổng lồ. Do đó, các chất dễ cháy hoặc nổ không nên được đặt xung quanh chúng.
4. Khi nam châm tiếp xúc với hydro, cấm sử dụng nam châm vĩnh cửu mà không có lớp phủ bảo vệ. Lý do là sự hấp thụ hydro sẽ phá hủy cấu trúc vi mô của nam châm và dẫn đến sự phân rã các tính chất từ tính. Cách duy nhất để bảo vệ nam châm hiệu quả là đặt nam châm trong hộp và niêm phong nó.