磁石の減磁を防ぐには？
日常生活の中で、こんな場面に遭遇したことがあるかもしれない。買ったばかりのフロアファンは、1年、2年と使っているうちに、買った当初よりもずっと立ち上がりが遅くなる。これは 消磁 長時間使用すると磁石の同様の問題は 産業機械 そして 電動工具.磁石の磁性は一定ではなく、外的要因によって容易に乱され、もともと秩序だった磁区が無秩序になり、磁気モーメントが打ち消し合うということは注目に値する。これにより 磁力, 安定性の低下あるいは 大失敗.
磁気特性の基礎知識
1.レマネンス Br
磁石をスポンジに例えるなら、残留磁力はスポンジが完全に水に浸っているようなものである。 最大磁力 磁石が示すことができる。これは 磁気誘導強度 閉回路で技術的に飽和するまで磁化された後、磁石によって表示される。 外部磁場 を取り除いた。
2.保磁力Hcbと固有保磁力Hcj
スポンジに完全に水を含ませ、水がなくなるまで絞り出すと、このときに使われる力が保磁力に相当する。これは 逆磁場強度 磁石の逆磁化時に磁気誘導強度をゼロにするために必要なもの。この時点では、磁石の磁化強度はゼロではありません。 磁石の磁化強度 は方向が逆で、互いに打ち消し合う。この段階で外部磁界を除去しても、磁石はある程度の磁気特性を保持する。一方、固有保磁力とは、磁石の磁場強度を低下させるのに必要な逆磁場強度のことです。 磁石の磁化強度 をゼロにする。
3.最大エネルギー積(BH)max
スポンジが完全に吸収できる水の量は、そのスポンジの水分量として理解できる。 最大エネルギー製品.これは磁石の極間に形成される磁気エネルギー密度を表し、エアギャップの単位体積当たりの直流磁気エネルギーである。その大きさは パフォーマンスレベル 磁石の
磁石の磁気特性に影響を与える要因
何か気づいたことがあれば 異常磁気 をご使用の際は、直ちに下記の環境干渉要因にご注意ください。具体的な使用シーンについては、弊社担当者にご相談されることをお勧めします。 マグネットサプライヤー.専門家による評価に基づいてカスタマイズされた保護ソリューションを提供し、磁石の寿命を効果的に延ばします。
1.温度
として 周囲動作温度 温度が上昇し続けると、熱運動が磁石内の磁区のランダムな再配列を引き起こし、その結果、残留磁化と磁気エネルギー積が減少する。温度がさらに上昇して キュリー温度減磁プロセスは完全に不可逆的になる。
プロテクションの提案 磁石の使用シーンの実際の温度に応じて対応グレードを選択することで、使用中の急激な減磁を最大限に回避することができます。
| グレード | 最高使用温度 (°C) | キュリー温度 (°C) |
|---|---|---|
| N | 80 | 310 |
| M | 100 | 340 |
| H | 120 | 340 |
| SH | 150 | 340 |
| UH | 180 | 350 |
| EH | 200 | 350 |
| AH | 230 | 350 |
2.機械的ストレス
ネオジム磁石 はセラミックスに似て脆く硬い。長期的に 振動, 影響あるいは 曲げ環境 は、機械的ストレスによって結晶内部構造が破壊され、磁壁の変位や破壊を引き起こし、局所磁場強度が永久的に低下する可能性がある。
プロテクションの提案 産業用モーターなど振動の多い環境で使用される場合は、耐振動性の高いフェライト磁石やAlNiCo磁石を優先的に使用されることをお勧めします。また、エポキシコーティングを選択することで、表面の厚みを増し、靭性を向上させることができます。
3.磁場の干渉
磁石は次のような影響を受けやすい。 外部磁場.外部磁場、特に リバースワンが存在すると、磁区配列に干渉する。逆磁界の強さが磁石の保磁力を超えると、不可逆的な減磁を引き起こす。干渉源を除去しても、エネルギー積が元の値に戻るのは難しい。これは、複数の磁石で組み立てられたデバイスによく見られます。
プロテクションの提案:複雑な磁場での作業が多い場合は、次のような選択をお勧めします。 ネオジム または SmCo 磁石の性能を維持しながら、強力な耐減磁性を持つ材料を使用します。また、エンジニアリング設計が可能であれば、磁石への磁界の影響を最小限に抑えるために、スチールシェル構造を設計に組み込むことをお勧めします。
4.環境腐食
について 希土類元素 ネオジム磁石に含まれるネオジムは化学反応性が高く、以下の物質と容易に反応する。 酸素, 水分あるいは 酸とアルカリ を生成し、非磁性酸化物を形成する。これらの腐食生成物は材料表面を覆い、磁束の通り道を妨げる絶縁層を形成し、最終的に磁石の減磁を引き起こす。
プロテクションの提案:プロジェクトが過酷な環境で頻繁に運用される場合は、以下を追加することをお勧めします。 防錆コーティング 化学物質が磁石内部を腐食する可能性を低減するために、磁石表面にコーティングを施します。以下は一般的なコーティングのオプションです。
| コーティング・オプション | 申し込み | 耐食性レベル |
|---|---|---|
| ニッケル-銅-ニッケル | モーター、センサー | ミディアム |
| エポキシ樹脂 | ファン、自動車部品 | 高い |
| 亜鉛 | 道具, DIYプロジェクト | ロー・ミディアム |
| テフロン/PTFE | 産業機器 | 素晴らしい |
| ゴム/プラスチック | ウォーターポンプ、振動モーター | ミディアム |
| ゴールド/シルバー | センサー、医療機器 | 高い |
| クローム | 工具ケーシング | ミディアム |
5.放射線と高エネルギー粒子
高エネルギー放射線 磁石原子に衝突して格子欠陥を作り出し、磁区の秩序ある配置を乱し、磁場を低下させる。 残基 そして 保磁力.この影響は航空宇宙機器や医療機器によく見られ、通常は不可逆的である。
プロテクションの推奨 高エネルギーの放射線環境で頻繁に作業するプロジェクトでは、以下を優先することをお勧めします。 SmCo磁石 を第一の選択肢とします。これらは航空宇宙プロジェクトで一般的に使用され、温度依存性が低く、準拠したシールドのためにアルミニウムポリマーで補うことができます。
磁石の専門家にすぐに連絡
がある。 もろもろ 磁石の磁気特性。この問題は多くのエンジニアを悩ませていると思います。現在、磁気性能の問題でお悩みの方は、すぐに専門家チームにご相談ください。 TOPMAG にはこの分野での豊富な経験があり、あなたのプロジェクトを進めるためのアドバイスを無料で提供することができます。
よくある質問
磁石が減磁する主な原因は？ 一般的な原因としては、高温、機械的衝撃、逆磁界、腐食、放射線などが挙げられる。
高温環境ではどのような磁石を選ぶべきか？ 200℃以下ではNdFeB磁石の使用を検討し、200℃以上ではSmCo磁石を選択する。
外部磁場の干渉を避けるには？ Hcjの高い材料を選び、外部磁石を外すことも推奨する。
磁石の腐食を効果的に防ぐコーティングとは？ 実際の使用環境にもよる。異なるコーティングは、異なる環境に対応するために選択される。
私は磁石に関するポピュラー・サイエンスの執筆に専念している。私の記事は主に、磁石の原理、応用、業界の逸話に焦点を当てています。読者の皆様に価値ある情報を提供し、磁石の魅力や意義をより深く理解していただくことが目標です。同時に、磁石にまつわる皆さんのご意見もお待ちしています。磁石の無限の可能性を一緒に探っていきましょう！
エリート ニュースレター一流のコンテンツを独占配信
ご興味のある記事
