Mıknatısların performansını ifade etmek için hangi parametreler kullanılır?

7 Şubat 2025

Bir mıknatısın parametreleri ne ile ifade edilir?

İki tür manyetizma vardır: nesne manyetizması ve madde manyetizması. Madde manyetizması, nesnenin şekli ve boyutuyla ilgisi olmayan, yalnızca malzemenin bileşimi ve mikro yapısı ve diğer faktörlerle ilgisi olan, malzemenin bağış özelliğine ait olan, yani yaygın olarak madde manyetizması olarak bilinen manyetizmayı ifade eder. Nesne manyetizması, nesnenin şekli ve boyutu ve manyetizmayı göstermek için diğer faktörlerden etkilenen madde manyetizmasını ifade eder.

NdFeB mıknatısın performans parametrelerine gelince, daha özel bir şekilde bahsedecek olursak, bunlar kalıcı manyetizma, koersivite, maksimum manyetik enerji ürünü ve daha yaygın terim olan yüzey manyetizmasının en yüksek noktasıdır (birimi Gauss'tur).

3 ana performans parametresinin mıknatıs performansını belirleyin:

Kalan Manyetizma Br: Kalıcı mıknatıs teknik doyuma kadar manyetize edildikten ve dış manyetik alan kaldırıldıktan sonra kalan Br'ye kalan manyetik indüksiyon adı verilir.

Koersivite Hc: Teknik doygunluğa kadar mıknatıslanmış kalıcı bir mıknatısın B'sini sıfıra indirmek için eklenmesi gereken ters manyetik alan şiddetine manyetik duyarlılık koersivitesi veya kısaca koersivite denir.

Manyetik enerji ürünü BH: hava boşluğu boşluğunda (mıknatısın iki kutbu arasındaki boşluk) oluşan manyetik enerji yoğunluğunu, yani hava boşluğunun birim hacmi başına statik manyetik enerjiyi temsil eder. Bu enerji mıknatısın Bm ve Hm çarpımına eşit olduğundan, manyetik enerji ürünü olarak adlandırılır.

Mıknatıs masası manyetizmasının anlamı nedir?

Öncelikle masa manyetizmasının tanımı: masa manyetizması mıknatıs yüzeyinin manyetik indüksiyon gücüne atıfta bulunur. Kalıcı mıknatısın yüzeyi düzensiz manyetik alandır, farklı pozisyonlar farklı masa manyetizmasına sahiptir, çok kutuplu olmayan mıknatıslanmış kalıcı mıknatısın geleneksel şekli genellikle mıknatıslanma yüzeyinin geometrik merkez konumunu masa manyetizması olarak kabul kriteri olarak alır.

Bir Gaussmetre, Tesla ölçer olarak da bilinir, genellikle mıknatısın görünür manyetizmasını ölçmek için bir ölçüm aracı olarak kullanılır. Gaussmetre taşınabilir ve kullanımı kolay olduğundan, masa mıknatıslanması en yaygın kullanılan bağıl muayene yöntemlerinden biridir. Gaussmetrenin çalışma prensibi esas olarak Hall etkisinin uygulanmasıdır: bir manyetik alana yerleştirilen akım taşıyan bir iletken, Lorentz kuvvetinin etkisi nedeniyle, manyetik alana ve akıma dik yönde enine bir potansiyel farkı olacaktır, Gaussmetre, aletin manyetik alan ölçümünün Hall etkisi ilkesine dayanmaktadır, Hall probu Hall etkisinden dolayı manyetik alanda ve Hall voltajının üretilmesi, aletin ölçümü Hall voltajına ve bilinen Hall katsayısına dayanmaktadır. Ölçüm aleti, manyetik alan şiddetinin değerini Hall voltajından ve bilinen Hall katsayısından dönüştürür.

Geleneksel şekillere sahip çok kutuplu olmayan mıknatıslanmış kalıcı mıknatıslar için, mıknatıslanmış yüzeyin geometrik merkezinde ve üstünde görünen mıknatıslanma, Biot-Saval yasası (Mıknatıs Görünür Mıknatıs Hesaplayıcısı) kullanılarak yaklaşık olarak hesaplanabilir.

Dairesel levha mıknatıslar ve silindirik mıknatıslar için:

Kare mıknatıslar için:

Biot-Saval yasasına göre, görünür manyetizma esas olarak mıknatıs özellikleri, şekli, boyutu ve test pozisyonu tarafından belirlenir. Akı ve manyetik momentle karşılaştırıldığında, görünür manyetizma mıknatısın genel performansını göstermez.

Ayrıca, her üreticinin ürünü için belirli bir standart olmadığından ve Gaussmetre üzerindeki Hall algılama elemanı farklı olduğundan, ölçülen masa manyetizması Hall algılama gücündeki farktan dolayı farklı olacaktır. Bu nedenle, bir ürün, sadece masa manyetizmasına bakarsanız, mıknatıs ürününün iyi veya kötü olduğunu yargılayamazsınız.

Mıknatısın tabla manyetizması ile manyetizma arasındaki ilişki.

Mıknatıs masa manyetizması, bir mıknatısın belirli bir noktadaki yüzeysel manyetik indüksiyon kuvvetidir, bu problem iki durumla açıklanmaktadır:

Aynı şekil ve boyuttaki iki mıknatıstan, masa manyetizması yüksek olan mıknatıs daha kuvvetlidir.

2. Farklı şekillerde veya farklı boyutlardaki 2 mıknatıs, mıknatısın manyetizmasının yüksek ve düşük olduğunu belirlemek için yüzey manyetizmasına basitçe yüksek ve düşük diyemeyiz.

Örnek:

NdFeB silindirik D8x50mm, görünür mıknatıslanma: 4.600 gauss;

NdFeB silindirik D50x10mm, görünür mıknatıslanma: 3.300 gauss;

Açıkçası D50x10mm, D8x50mm'ye göre çok daha güçlü bir manyetik alana sahiptir.