Kako temperatura vpliva na delovanje magneta

Ko oblikujete aplikacije z neodpornimi magneti, morate poznati temperaturno območje, v katerem bodo magneti izpostavljeni. Spremembe temperature vplivajo na moč magneta in njegovo delovanje. Če tega ne razumete, boste dobili nekaj, kar ne bo delovalo tako dobro, kot želite. Zato morate vedeti, kako se obnašajo različni magnetni materiali pri različnih temperaturah.

Vsi magnetni materiali bodo imeli spremembo gostote toka, ko se temperatura spreminja. Na splošno magneti postanejo močnejši, ko temperatura pade, razen ferritnih magnetov. Vsi neodporni magneti bodo izgubili del svoje zmogljivosti, ko se temperatura poveča. Vprašanje je, 'Ali dobim nazaj zmogljivost, ko se ohladi?' To je odvisno od vrste magnetnega materiala in največje temperature, pri kateri je zasnovan za delovanje.

Obstajajo tri vrste izgube magnetne zmogljivosti, ki jih lahko doživite zaradi temperature:

  1. Reverzibilna izguba: To se zgodi, ko temperatura magneta naraste nad okolico, vendar ne preseže njegove največje temperature. Ko se magnet ohladi, dobite nazaj vso svojo zmogljivost.
  2. Ne reverzibilna izguba: Ko temperatura magneta preseže njegovo največjo temperaturo, vendar ne preseže Curiejeve temperature, izgubite del zmogljivosti. Ko se ohladi, del zmogljivosti povrnete, vendar nikoli vse. Če želite povrniti celotno zmogljivost, morate magnet ponovno magnetizirati, kar je običajno neekonomično.
  3. Permanentna izguba: Ko temperatura magneta preseže njegovo Curiejevo temperaturo, se struktura magnetnih domen v magnetu spremeni, in ta poškodba je trajna. Te zmogljivosti ne morete povrniti z ponovno magnetizacijo magneta.

Čeprav podatkovni listi magnetov pogosto vključujejo Curiejevo temperaturo, ta ni uporabna številka za praktično načrtovanje. Ne smete delovati blizu Curiejeve temperature. Morate poznati največjo delovno temperaturo.

Kako temperatura vpliva na neodurne magnete

Neodimijevi magneti so znani po svoji visoki magnetni moči pri sobni temperaturi. Če jih segrejete, se njihova zmogljivost zmanjša, tudi če jih ne segrejete do njihove največje temperature. Za vsakih 1°C povečanja temperature nad okolico izgubite med 0,08% in 0,12% moči magneta.

Standardni neodurni magneti imajo največjo temperaturno oceno 80°C. Obstajajo magneti za visoke temperature, ki jih lahko uporabljate do 150°C, vendar nad tem je bolje uporabiti magnet samari-kobalta, ker bo imel večjo moč. Če padejo pod -138°C, se magnetizem v neodurnem magnetu spremeni, in izgubite med 10% in 20% zmogljivosti magneta.

Kako temperatura vpliva na samari-kobaltne magnete

Samarium-kobalt magneti niso tako močni kot neodurni magneti pri sobni temperaturi, vendar imajo boljšo termično stabilnost. Neodurni magneti začnejo izgubljati veliko moči nad 150°C. Samari-kobaltni magneti lahko prenesejo do 350°C, preden začnejo izgubljati moč, ki je je ne boste mogli povrniti, ko se ohladijo. Zato se samari-kobaltni magneti uporabljajo v visokotemperaturnih aplikacijah, kjer je potrebna termična odpornost.

Kako temperatura vpliva na alnico magnete

Alnico magneti so naslednji najmočnejši magneti po neodurnih magnetih. Imajo visoko remanenco in nizko koercivnost. Slabost alnico magnetov je njihova odpornost na demagnetizacijo. Ne marajo zunanjih magnetnih polj ali fizičnih udarcev. A vendar imajo alnico magneti odlično termično stabilnost. Za vsakih 1°C povečanja temperature izgubite 0,02% moči magneta. Alnico magnete lahko uporabljate do 525°C (977°F) brez trajne škode nanje.

Kako temperatura vpliva na ferritne magnete

Feritni magneti so drugačni od drugih magnetov. Ko se temperatura poveča, se njihova odpornost na demagnetizacijo izboljša. Za vsakih 1°C povečanja izgubite 0,2% moči magneta. Ferritne magnete lahko uporabljate do 180°C, preden začnejo izgubljati moč, ki se ne bo povrnila. Zato jih pogosto najdete v motorjih in generatorjih.

.

Ko oblikujete z magneti, morate poznati temperaturno območje, v katerem bodo magneti izpostavljeni. Če ne razumete, kako se magneti, ki jih uporabljate, bodo odzvali na temperaturo, ne boste dosegli želenega delovanja.

Neodimovi magneti so močni magneti, vendar jim ni všeč toplota. Samarijev kobaltovi magneti niso tako močni kot neodimovi magneti, vendar so bolj stabilni pri visokih temperaturah. Alnico magneti lahko prenesejo toploto. Ferritni magneti se dobro obnesejo pri visokih temperaturah, in ko se segrejejo, postanejo bolj odporni na degačiranje.

Skozi razumevanje okolja, v katerem bo vaša aplikacija delovala, in izbiro pravega magnetnega materiala, lahko zagotovite, da bo vaša aplikacija delovala tako, kot želite, dolgo časa. Prosimo kontaktirajte nas za več informacij o magnetih.