Amikor alkalmazásokat tervez permanens mágnesekkel, tudni kell, hogy a mágneseknek milyen hőmérsékleti tartományban lesznek kitéve. A hőmérsékletváltozások befolyásolják, hogy a mágnes milyen erős és mennyire hatékony. Ha ezt nem érted, akkor olyan eredményt fogsz kapni, ami nem működik olyan jól, mint szeretnéd. Ezért tudni kell, hogyan viselkednek a különböző mágneses anyagok hőmérséklettel.

Minden mágneses anyagnak változik a fluxus sűrűsége a hőmérséklet változásával. Általánosságban elmondható, hogy a mágnesek erősebbek lesznek, ahogy a hőmérséklet csökken, kivéve a ferrit mágneseket. Minden állandó mágnes elveszíti egy részét a teljesítményéből, ahogy a hőmérséklet emelkedik. A kérdés az, „Visszakapom-e a teljesítményt, amikor lehűl?” Ez attól függ, hogy milyen típusú mágneses anyagról van szó, és a maximális hőmérsékletről, amelyen működtetve van.

Háromféle mágneses teljesítménycsökkenés léphet fel a hőmérséklet miatt:

1. Visszafordítható veszteség: Ez akkor fordul elő, amikor a mágnes hőmérséklete a környezeti hőmérséklet fölé emelkedik, de nem haladja meg a maximális hőmérsékleti értékét. Amikor a mágnes lehűl, minden teljesítményét visszakapja.
2. Visszafordíthatatlan veszteség: Amikor a mágnes a maximális hőmérsékleti értéke fölé megy, de nem haladja meg a Curie-hőmérsékletet, egy kicsit csökken a teljesítménye. Amikor lehűl, egy része visszatér a teljesítménynek, de soha nem nyeri vissza mindet, kivéve, ha újra mágnesezik a mágneset, ami általában nem gazdaságos.
3. Állandó veszteség: Amikor a mágnes a Curie-hőmérséklete fölé kerül, a mágneses domének szerkezete megváltozik, és ez a károsodás tartós. Ezt a teljesítményt nem lehet helyreállítani újramágnesesítéssel.

Bár a mágnes adatlapjai gyakran tartalmazzák a Curie-hőmérsékletet, ez nem hasznos szám a gyakorlati tervezéshez. Nem szabad a Curie-hőmérséklet közelében működtetni. Tudni kell a maximális működési hőmérsékletet.

Neodímium mágnesek Ismertek magas mágneses erősségükről szobahőmérsékleten. Ha felmelegíted őket, a teljesítményük csökken, még akkor is, ha nem érik el a maximális hőmérsékletüket. Minden egyes Celsius-fokos növekedés a környezeti hőmérséklethez képest 0,08% és 0,12% közötti erőveszteséget okoz a mágnes erejéből.

A szabványos neodímium mágnesek maximális hőmérsékleti értéke 80°C. Léteznek magas hőmérsékletű osztályok, amelyeket akár 150°C-ig is használhat, de afölött érdemes szamárium-kobalt mágneseket alkalmazni, mert azok erősebbek lesznek. Ha -138°C alá megy, a neodímium mágnes mágnesessége megváltozik, és a mágnes teljesítményéből 10%-től 20%-ig veszít.

Samarium-kobalt mágnesek nem olyan erősek, mint a neodímium mágnesek szobahőmérsékleten, de jobb a hőállóságuk. A neodímium mágnesek 150°C felett elveszítik az erejük nagy részét. A szamárium-kobalt mágnesek akár 350°C-ig is bírják, mielőtt elveszítenék az erejüket, amit nem lehet visszaszerezni, amikor lehűlnek. Ezért használják a szamárium-kobalt mágneseket magas hőmérsékletű alkalmazásokban, ahol szükség van a hőállóságra.

Alnico mágnesek a következő legerősebb mágnesek a neodímium mágnesek után. Magas visszamaradó mágnesességgel és alacsony coercitással rendelkeznek. Az alnico mágnesek hátránya a demagnetizációval szembeni ellenállásuk hiánya. Nem szeretik a külső mágneses mezőket vagy a fizikai ütéseket. Az alnico mágnesek azonban kiváló hőállósággal rendelkeznek. Minden Celsius-fokos hőmérséklet-emelkedésnél 0,02% erejüket elveszítik. Az alnico mágneseket akár 525°C (977°F)-ig használhatod anélkül, hogy tartós károsodást okoznál nekik.

Ferrit mágnesek különböznek a többi mágneshez képest. Ahogy a hőmérséklet emelkedik, demagnetizációs ellenállásuk javul. Minden Celsius-fok növekedésével 0,2%-vel csökken a mágnes erőssége. A ferrit mágneseket akár 180°C-ig használhatod, mielőtt elveszítenék erejüket, ami nem tér vissza. Ezért látod őket motorokban és generátorokban.

.

Amikor mágnesekkel tervezel, tudnod kell, hogy a mágneseknek milyen hőmérsékleti tartománynak lesz kitéve. Ha nem érted, hogyan reagálnak a mágnesek a hőmérsékletre, nem fogod elérni a kívánt teljesítményt.

A neodímium mágnesek erősek, de nem szeretik a hőt. A szamárium-koboltmágnesek nem olyan erősek, mint a neodímium mágnesek, de magas hőmérsékleten stabilabbak. Az alnico mágnesek bírják a hőt. A ferrit mágnesek jól bírják a magas hőmérsékletet, és ahogy melegebbek lesznek, egyre ellenállóbbá válnak a demagnetizációval szemben.

Az alkalmazásod működési környezetének megértésével és a megfelelő mágneses anyag kiválasztásával biztosíthatod, hogy az alkalmazás hosszú távon úgy működjön, ahogyan szeretnéd. Kérlek lépjen velünk kapcsolatba több mágneses információért.