Sut i Ddarllen Cromlin Ddemagneteiddio B-H ar gyfer Magnetau Parhaol

Mae'r ddolen hysteresis yn olrhain cyflwr magnetig deunydd wrth i'r maes magnetig allanol gynyddu, lleihau a gwrthdroi:

Cwadrant cyntaf (magneteiddio cychwynnol): Mae B yn cynyddu'n gyflym o sero wrth i'r maes magneteiddio (H) gynyddu. Ar dirlawnder, mae B yn cyrraedd Br (y gweddillion).

Ail cwadrant (cromlin demagnetization): H yn cael ei ostwng i sero (B yn disgyn i Br), yna gwrthdroi (negyddol H). Y llwybr yn y cwadrant hwn yw'r gromlin ddadfagneteiddio-dyma lle mae'r magnet yn gweithredu pan gaiff ei osod mewn cylched.

Trydydd cwadrant: Mae H yn parhau'n negyddol nes bod B yn cyrraedd sero (Hcb, y gorfodaeth), yna'n parhau i ddirlawnder negyddol.

Pedwerydd cwadrant: H yn ysgubo yn ôl i bositif, gan gwblhau'r ddolen.

Ar gyfer dylunio magnet parhaol, rydym yn canolbwyntio'n gyfan gwbl ar yr ail cwadrant (y gromlin demagnetization). Mae'r gromlin yn dangos B yn erbyn. -H (maes dadfagneteiddio).

Mae dwy gromlin ar y graff dadmagneteiddio:

cromlin arferol (cromlin B-H): B (cyfanswm dwysedd fflwcs) vs H. Dyma'r gromlin a ddefnyddiwch i gyfrifo fflwcs bwlch aer a dwysedd fflwcs yn y gylched magnetig. Mae'n cynnwys cyfraniad maes y magnet ei hun. Defnyddir y gromlin arferol i ddod o hyd i'r pwynt gweithredu (Bop a Hop) gyda'r llinell lwyth.

Cromlin gynhenid ​​(J-H neu M-H cromlin): J (magneteiddio, neu B - μ0H) vs. H. Mae'r gromlin hon yn cynrychioli moment magnetig gwirioneddol y deunydd, heb gynnwys y maes dadfagneteiddio. Mae'r gromlin gynhenid ​​yn pennu ymwrthedd i ddadmagneteiddio: mae pwynt y pen-glin ar y gromlin gynhenid.

Pam mae'r ddau beth yn bwysig: Mae'n bosibl y bydd magnet sydd â Br uchel a chromlin arferol uchel yn dal i fod yn dueddol o ddadmagneteiddio os oes gan y gromlin gynhenid ​​ben-glin cynnar. Ar gyfer magnetau modur (sy'n profi meysydd gwrthdroi), mae'r gromlin gynhenid ​​yn bwysicach na'r gromlin arferol.

Y pwynt pen-glin yw lle mae'r gromlin demagnetization yn dechrau "cwympo i ffwrdd" yn sydyn. O dan y pen-glin, mae fflwcs y magnet yn disgyn yn gyflym gyda chynnydd bach yn y maes dadfagneteiddio, ac mae'r dadmagneteiddio yn anwrthdroadwy-hyd yn oed os caiff y cae cefn ei dynnu, nid yw'r magnet yn gwella'n llwyr.

Ar y gromlin gynhenid, y pen-glin yw lle mae'r gromlin yn dechrau gostwng yn serth. Gelwir y gwerth H ar y pen-glin yn aml yn "gorfodaeth gynhenid" (Hcj) mewn termau ymarferol (er mai Hcj yw'r maes lle mae J=0, nid y pen-glin ei hun). Ar gyfer magnet o ansawdd uchel, mae'r pen-glin yn agos at Hcj. Ar gyfer -magnetau gradd is, mae'r pen-glin yn digwydd ymhell cyn Hcj.

Er mwyn gweithredu'n ddiogel, rhaid i bwynt gweithredu'r magnet bob amser aros uwchben pen-glin y gromlin gynhenid. Os yw'r maes demagnetizing yn gwthio'r magnet o dan y pen-glin, gall colledion anadferadwy o 10-50% ddigwydd.

Gwerthoedd pen-glin nodweddiadol:

N35: pen-glin yn H ≈ 10 kOe (cromlin gynhenid); cromlin arferol yn parhau i fod yn llinellol.

N52: pen-glin yn H ≈ 6-7 kOe (cromlin gynhenid) - risg uwch o ddadfagneteiddio.

SmCo 2:17: nid oes gan gromlin gynhenid ​​ben-glin i lawr i H=0 - hollol llinol, yn ddiogel mewn unrhyw faes cefn.

Mae'r cyfernod athreiddedd (a elwir hefyd yn llethr y llinell lwyth) yn disgrifio sut mae cylched magnetig magnet (gan gynnwys bylchau aer, haearn cefn, a deunyddiau cyfagos) yn effeithio ar y pwynt gweithredu. Fe'i diffinnir fel:

Cyfernod athreiddedd, Pc=B / H (yn yr ail gwadrant, gydag unedau dwysedd fflwcs wedi'u rhannu â chryfder y maes).

Pc Uchel (llinell llwyth serth, ee, Pc> 10): Mae'r magnet yn gweithredu ar ddwysedd fflwcs uchel (ger Br) a maes demagnetizing isel. Mae hyn yn digwydd mewn cylchedau caeedig gyda haearn cefn da a bylchau aer bach. Yn ddiogel, ond yn defnyddio potensial llawn y magnet.

Pc Isel (llinell llwyth gwastad, ee, Pc < 1): Mae'r magnet yn gweithredu ar ddwysedd fflwcs is a maes demagnetizing uwch. Mae hyn yn digwydd gyda bylchau aer mawr neu ddim haearn cefn. Risg o ddadfagneteiddio.

I ddefnyddio'r llinell lwyth:

Cyfrifwch y cyfernod athreiddiad o geometreg eich cylched magnetig (gan ddefnyddio FEA neu fformiwlâu dadansoddol).

Tynnwch linell o'r tarddiad ar y graff B-H gyda llethr Pc.

Croestoriad y llinell lwyth â'r gromlin demagnetization yw'r pwynt gweithredu (Bop, Hop).

Gwiriwch fod y pwynt hwn uwchben y pen-glin ar y gromlin gynhenid. Os na, bydd y magnet yn dadfagneteiddio. Cynyddu trwch magnet, lleihau'r bwlch aer, neu ddewis gradd Hcj uwch.

Enghraifft: Magned modur N42SH (Hcj=20 kOe) gyda llinell lwyth Pc=2. Mae'r pwynt gweithredu ar H≈7 kOe, B≈14 kGs. Mae'r pen-glin ar H≈10 kOe. Mae'r pwynt gweithredu uwchben y pen-glin yn ddiogel. Os bydd Pc yn disgyn i 1 (bwlch aer mawr), mae'r pwynt gweithredu yn symud i H≈12 kOe-islaw'r pen-glin-anniogel. Defnyddiwch N42UH (Hcj=25 kOe) yn lle hynny.

Ar gyfer gweithgynhyrchwyr modur a synhwyrydd, rydym yn darparu efelychiad FEA a dadansoddiad llinell llwyth. Rydym yn argymell y radd a'r geometreg optimaidd i sicrhau bod y pwynt gweithredu yn aros uwchlaw'r pen-glin ar bob tymheredd gweithredu (gan gynnwys -meysydd gwrthdroi achosion gwaethaf).

I gael rhagor o wybodaeth am gromliniau demagneteiddio a dadansoddi llinell lwyth, ewch i'n tudalen gartref Dadansoddiad Elfennau Cyfyngedig a TechBlog ar ein gwefan.

I ofyn am ddadansoddiad dadfagneteiddio ar gyfer eich dyluniad magnet-gan gynnwys dewis graddau a chyfrifo llinell lwyth-anfonwch geometreg eich cylched magnetig a thymheredd gweithredu atom. Mae ein tîm peirianneg yn darparu adroddiad risg demagnetization llawn.

C: Beth yw'r gwahaniaeth rhwng Hcb a Hcj?
A: Hcb (coercivity) yw'r maes cefn sy'n ofynnol i leihau B i sero (ar y gromlin arferol). Hcj (gorfodaeth cynhenid) yw'r maes cefn sydd ei angen i leihau J (magneteiddio) i sero (ar y gromlin gynhenid). Mae hcj bob amser yn uwch na Hcb. Hcj yw'r dangosydd gwell o ymwrthedd demagnetization.

C: Sut mae tymheredd a'r gromlin demagnetization yn berthnasol?
A: Wrth i'r tymheredd gynyddu, mae Br a Hcj yn gostwng. Mae'r pen-glin yn symud yn is ar yr echelin H ac mae'r gromlin gynhenid ​​yn disgyn. Ar gyfer gweithrediad tymheredd uchel, dewiswch radd gyda Hcj digonol ar y tymheredd gweithredu. Rydym yn darparu cromliniau dadmagneteiddio cywiriedig tymheredd ar gyfer pob gradd.

C: A allaf ddadfagneteiddio magnet trwy weithredu ychydig bach o dan y pen-glin?
A: Ydw. Mae hyd yn oed taith fer o dan y pen-glin yn achosi colled di-droi'n-ôl. Mae'r golled yn gymesur â'r ardal o dan y pen-glin. Ar gyfer -cymwysiadau hanfodol diogelwch (awyrofod, modurol), rydym yn dylunio gydag ymyl 20% uwchben y pen-glin ar y tymheredd achos gwaethaf a'r llwyth.