Когда вы проектируете приложения с постоянными магнитами, вам нужно знать диапазон температур, при которых будут эксплуатироваться магниты. Изменения температуры влияют на силу магнита и его эффективность. Если вы этого не понимаете, результат может оказаться не таким, как ожидается. Поэтому важно знать, как ведут себя различные магнитные материалы при изменении температуры.

Все магнитные материалы изменяют плотность магнитного потока при изменении температуры. В целом, магниты становятся сильнее при понижении температуры, за исключением ферритовых магнитов. Все постоянные магниты теряют часть своих характеристик при повышении температуры. Вопрос в том, возвращается ли их эффективность при охлаждении. Это зависит от типа магнитного материала и максимальной температуры, при которой он предназначен для работы.

Существует три типа потерь магнитной эффективности, которые могут возникнуть из-за температуры:

1. Обратимая потеря: Это происходит, когда температура магнита повышается выше окружающей среды, но не превышает его максимальную температуру. При охлаждении магнита его эффективность полностью восстанавливается.
2. Необратимая потеря: Когда магнит превышает свою максимальную температуру, но не достигает температуры Кюри, он теряет немного своих характеристик. При охлаждении часть эффективности возвращается, но полностью восстановить её обычно невозможно без повторной магнитизации, что зачастую невыгодно по стоимости.
3. Постоянная потеря: Когда магнит превышает температуру Кюри, структура магнитных доменов меняется, и этот ущерб является постоянным. Восстановить эффективность путём повторной магнитизации невозможно.

Хотя технические характеристики магнитов часто включают температуру Кюри, это не является практическим ориентиром для проектирования. Не рекомендуется эксплуатировать магниты близко к температуре Кюри. Важно знать максимальную рабочую температуру.

Неодимовые магниты известны своей высокой магнитной силой при комнатной температуре. При нагревании их эффективность снижается, даже если не достигается максимальная температура. За каждый градус Цельсия повышения температуры выше окружающей среды вы теряете от 0,081 до 0,121 единицы магнитной силы.

Стандартные неодимовые магниты имеют максимальную температуру эксплуатации 80°C. Есть высокотемпературные grades, которые можно использовать до 150°C, но выше этого лучше использовать магниты из самария кобальта, так как они обладают большей силой. При температуре ниже -138°C магнитизм неодимового магнита меняется, и его эффективность теряется на 101 до 201 единицы.

самарий-кобальтовые магниты они не так сильны, как неодимовые магниты при комнатной температуре, но обладают лучшей термической стабильностью. Неодимовые магниты начинают терять значительную часть силы при температуре выше 150°C. Магниты из самария кобальта могут выдерживать до 350°C, прежде чем начнут терять силу, которую невозможно восстановить при охлаждении. Поэтому их используют в высокотемпературных приложениях, где важна термостойкость.

Alnico магниты они следующие по силе после неодимовых магнитов. Обладают высокой остаточной намагниченностью и низкой коэрцитивностью. Недостаток альнико — их сопротивляемость демагнетизации. Они не любят внешние магнитные поля и механические удары. Но альнико обладают отличной термической стабильностью. За каждый градус Цельсия повышения температуры вы теряете 0,021 единицы силы магнита. Их можно использовать при температуре до 525°C (977°F) без постоянных повреждений.

ферритовые магниты они отличаются от других магнитов. При повышении температуры их сопротивляемость демагнетизации улучшается. За каждый градус Цельсия повышения температуры вы теряете 0,21 единицы силы магнита. Их можно использовать при температуре до 180°C, после чего они начинают терять силу, которая не восстанавливается. Поэтому их часто используют в моторах и генераторах.

.

При проектировании с использованием магнитов важно знать диапазон температур, при которых магниты будут эксплуатироваться. Если вы не понимаете, как магниты, которые вы используете, реагируют на температуру, вы не достигнете желаемой эффективности.

Неодимовые магниты — это сильные магниты, но они не любят тепло. Самарий-кобальтовые магниты не такие сильные, как неодимовые, но они более стабильны при высоких температурах. Магниты из альнико могут выдерживать тепло. Магниты из феррита хорошо работают при высоких температурах, и по мере нагрева они становятся более устойчивыми к дезмагнитизации.

Понимая окружающую среду, в которой будет работать ваше устройство, и выбирая правильный магнитный материал, вы можете быть уверены, что ваше устройство будет работать так, как вы хотите, долгое время. Пожалуйста, свяжитесь с нами для получения дополнительной информации о магнитах.