Comment empêcher les aimants de se démagnétiser ?
Dans la vie de tous les jours, vous avez peut-être rencontré cette situation : un ventilateur de sol nouvellement acheté démarre beaucoup plus lentement que lors de son achat, après un an ou deux d'utilisation. Cela est dû à la démagnétisation des aimants après une utilisation prolongée. Des problèmes similaires sont également fréquents dans les équipements industriels et outils électriques. Il convient de noter que le magnétisme d'un aimant n'est pas constant et qu'il est facilement perturbé par des facteurs externes, ce qui fait que les domaines magnétiques initialement ordonnés deviennent désordonnés et que les moments magnétiques s'annulent. Cela entraîne une diminution de la force magnétique, stabilité réduiteou même échec complet.
Connaissance de base des propriétés magnétiques
1. Rémanence Br
Si l'on compare un aimant à une éponge, la rémanence est comme l'éponge complètement imbibée d'eau, représentant la force magnétique maximale l'aimant peut présenter. Il s'agit de la intensité de l'induction magnétique affiché par l'aimant après avoir été magnétisé jusqu'à la saturation technique dans un circuit fermé et avoir ensuite le champ magnétique externe supprimée.
2. Coercivité Hcb et coercivité intrinsèque Hcj
Une fois que l'éponge est complètement imbibée d'eau, elle est pressée jusqu'à ce qu'il n'en reste plus, la force utilisée pour cela est équivalente à la coercivité. C'est la valeur de la intensité du champ magnétique inverse nécessaire pour réduire l'intensité de l'induction magnétique à zéro pendant la magnétisation inverse de l'aimant. À ce stade, l'intensité de la magnétisation de l'aimant n'est pas nulle. C'est simplement que le champ magnétique inverse appliqué et l'intensité de l'induction magnétique de l'aimant ne sont plus nécessaires pour réduire l'intensité de l'induction magnétique à zéro. l'intensité de la magnétisation de l'aimant sont de direction opposée et s'annulent. Si le champ magnétique externe est supprimé à ce stade, l'aimant conserve encore certaines propriétés magnétiques. La coercivité intrinsèque, quant à elle, est l'intensité du champ magnétique inverse nécessaire pour réduire l'intensité de l'aimant. l'intensité de la magnétisation de l'aimant à zéro.
3. Produit énergétique maximal (BH)max
La quantité d'eau qu'une éponge peut absorber complètement peut être considérée comme son produit à énergie maximale. Elle représente la densité d'énergie magnétique formée dans l'espace entre les pôles d'un aimant, l'énergie magnétique continue par unité de volume de l'entrefer. Sa magnitude reflète directement l'énergie magnétique en courant continu par unité de volume de l'entrefer. niveau de performance de l'aimant.
Facteurs affectant les propriétés magnétiques des aimants
Si vous remarquez magnétisme anormal dans l'aimant pendant l'utilisation, veuillez immédiatement prêter attention aux facteurs d'interférence environnementale suivants. Nous vous recommandons de discuter en détail du scénario d'application spécifique avec votre conseiller technique. fournisseur d'aimants. Ils fourniront une solution de protection personnalisée sur la base d'une évaluation professionnelle, prolongeant ainsi efficacement la durée de vie de l'aimant.
1. La température
En tant que température ambiante de fonctionnement continue d'augmenter, le mouvement thermique provoque un réarrangement aléatoire des domaines magnétiques à l'intérieur de l'aimant, ce qui entraîne une diminution de la rémanence et de l'énergie magnétique produite. Lorsque la température augmente encore jusqu'au Température de Curiele processus de démagnétisation devient totalement irréversible.
Suggestions de protection : Nous pouvons sélectionner le grade correspondant en fonction de la température réelle du scénario d'application de l'aimant, ce qui permet d'éviter au maximum une démagnétisation rapide pendant l'utilisation.
| Grade | Température de fonctionnement maximale (°C) | Température de Curie (°C) |
|---|---|---|
| N | 80 | 310 |
| M | 100 | 340 |
| H | 120 | 340 |
| SH | 150 | 340 |
| UH | 180 | 350 |
| EH | 200 | 350 |
| AH | 230 | 350 |
2. Contrainte mécanique
Aimants en néodyme sont fragiles et durs, comme les céramiques. L'exposition à long terme aux les vibrations, impactsou environnements de flexion peut provoquer une contrainte mécanique qui détruit la structure cristalline interne, entraînant un déplacement ou une fracture de la paroi du domaine magnétique et une réduction permanente de l'intensité du champ magnétique local.
Suggestions de protection : Si votre projet fonctionne fréquemment dans des environnements soumis à des vibrations, comme celles des moteurs industriels, nous vous recommandons de privilégier l'utilisation d'aimants en ferrite et en AlNiCo, qui offrent une plus grande résistance aux vibrations. De plus, vous pouvez choisir un revêtement époxy pour augmenter l'épaisseur de la surface et améliorer la ténacité.
3. Interférence des champs magnétiques
Les aimants sont facilement affectés par les champs magnétiques externes. Lorsqu'un champ magnétique externe, en particulier un inverser unSi le champ magnétique inverse existe, il interfère avec l'arrangement des domaines magnétiques. Si l'intensité du champ magnétique inverse dépasse la coercivité de l'aimant, il se produit une démagnétisation irréversible. Même après l'élimination de la source d'interférence, le produit énergétique est difficile à ramener à sa valeur initiale. Ce phénomène est fréquent dans les dispositifs assemblés avec plusieurs aimants.
Suggestions de protection: Si votre projet se déroule fréquemment dans des champs magnétiques complexes, nous vous recommandons de sélectionner NdFeB ou SmCo des matériaux présentant une forte résistance à la démagnétisation tout en conservant les performances magnétiques. Si la conception technique le permet, nous recommandons également d'incorporer une structure en acier dans la conception afin de minimiser l'impact du champ magnétique sur l'aimant.
4. Corrosion environnementale
Le éléments de terres rares dans les aimants en néodyme sont très réactifs chimiquement, réagissant facilement avec les oxygène, l'humiditéou les acides et les bases pour former des oxydes non magnétiques. Ces produits de corrosion recouvrent la surface du matériau, formant une couche isolante qui obstrue les trajectoires du flux magnétique, provoquant finalement la démagnétisation de l'aimant.
Suggestions de protection: Si votre projet fonctionne fréquemment dans des environnements difficiles, nous vous recommandons d'ajouter revêtements anticorrosion sur la surface de l'aimant afin de réduire le risque de corrosion de l'intérieur par des substances chimiques. Les options de revêtement les plus courantes sont présentées ci-dessous.
| Options de revêtement | Application | Niveau de résistance à la corrosion |
|---|---|---|
| Ni-Cu-Ni | Moteurs, capteurs | Moyen |
| Epoxy | Ventilateurs, pièces automobiles | Haut |
| Zinc | Outils, projets de bricolage | Faible-Moyen |
| Téflon/PTFE | Équipements industriels | Excellent |
| Caoutchouc/Plastique | Pompes à eau, moteurs vibrants | Moyen |
| Or/Argent | Capteurs, équipement médical | Haut |
| Chrome | Boîtiers d'outils | Moyen |
5. Rayonnement et particules de haute énergie
Rayonnement à haute énergie bombarde les atomes de l'aimant, créant des défauts de réseau, perturbant l'agencement ordonné des domaines magnétiques et réduisant l'efficacité de l'aimantation. rémanence et coercivité. Cet effet est couramment observé dans les équipements aérospatiaux ou médicaux et est généralement irréversible.
Recommandations en matière de protection : Si votre projet fonctionne fréquemment dans des environnements à haute énergie, nous vous recommandons de donner la priorité aux éléments suivants Aimants SmCo comme premier choix. Ils sont couramment utilisés dans les projets aérospatiaux, dépendent peu de la température et peuvent être complétés par un polymère d'aluminium pour un blindage conforme.
Contactez immédiatement les experts en aimants
Il y a de nombreuses raisons affectant les propriétés magnétiques des aimants. Je pense que cette question préoccupe de nombreux ingénieurs. Si vous êtes actuellement confronté à des problèmes de performances magnétiques, n'hésitez pas à contacter notre équipe d'experts sans tarder. TOPMAG possède une riche expérience dans ce domaine et peut vous fournir des conseils gratuits pour vous aider à faire avancer votre projet.
Résumé de la FAQ
Quelles sont les principales causes de la démagnétisation d'un aimant ? Les causes les plus courantes sont les températures élevées, les chocs mécaniques, les champs magnétiques inversés, la corrosion et les radiations.
Quels aimants choisir pour les environnements à haute température ? Cela dépend de la température de fonctionnement : en dessous de 200°C, envisagez d'utiliser des aimants NdFeB. Au-dessus de 200°C, choisissez des aimants SmCo.
Comment éviter les interférences des champs magnétiques externes ? Choisir des matériaux ayant un Hcj élevé et recommander également d'enlever les aimants externes.
Quels sont les revêtements qui peuvent prévenir efficacement la corrosion des aimants ? Cela dépend de l'environnement d'application réel. Différents revêtements sont sélectionnés pour répondre à différents environnements.
Je me consacre à la rédaction d'articles de vulgarisation scientifique sur les aimants. Mes articles portent principalement sur leurs principes, leurs applications et les anecdotes de l'industrie. Notre objectif est de fournir aux lecteurs des informations précieuses, afin de les aider à mieux comprendre le charme et l'importance des aimants. Par ailleurs, nous sommes impatients de connaître votre avis sur les besoins liés aux aimants. N'hésitez pas à nous suivre et à vous engager avec nous pour explorer ensemble les possibilités infinies des aimants !
