磁性材料に関する15のコンセプト

- Sep 07, 2019-

1.磁気


実験により、どのような材料でも、外部磁場で多少なりとも磁化することができますが、程度は異なります。 外部磁場の特性に応じて、材料は5つのカテゴリに分類できます。常磁性材料、反磁性材料、強磁性材料、強磁性材料、強磁性材料、反強磁性材料です。 常磁性および反磁性材料を弱い磁性材料、強磁性材料、強磁性材料を強い磁性材料と呼びます。


2.磁性材料


軟磁性材料:最小の外部磁場を使用して最大磁化強度を達成できる、低保磁力と高透磁率の磁性材料です。 軟磁性材料は磁化しやすく、消磁しやすい。 例:ソフトフェライト、アモルファスナノ結晶合金。


硬磁性材料:永久磁石材料とも呼ばれ、磁化が困難であり、一度磁化すると消磁が困難な材料を指します。 その主な特徴は、希土類永久磁石材料、金属永久磁石材料、永久磁石フェライトなどの高い保磁力です。


機能性磁性材料:主に磁歪材料、磁気記録材料、磁気抵抗材料、磁気バブル材料、磁気光学材料、磁気薄膜材料。


3. Ndfeb永久磁石材料


焼結ndfeb永久磁石材料は、粉末冶金プロセスで使用され、合金を粉末に溶かした後、磁場の圧力でプレスブランク、プレスブランク、不活性ガスまたは真空焼結で高密度化して、磁石の保磁力を向上させます、通常、最終製品を得るために加工と表面処理の後に、時効熱処理を実行する必要があります。


結合されたndfebは、柔軟なゴムまたは硬くて軽いプラスチック、ゴム、およびその他の結合材料と混合された永久磁石粉末でできています。


希土類元素を追加せずに高温圧力ndfebを使用すると、同様の磁気特性と焼結ndfebを実現でき、高密度、高度の配向、良好な耐食性、高い保磁力、最終成形に近い利点がありますが、機械的性能は良くなく、特許によるものです独占、高い処理コスト。


4.残留磁気


磁石が閉回路で外部磁場に磁化され、技術が飽和した後に外部磁場がキャンセルされた場合の焼結ndfeb磁石の磁気誘導強度を指します。 一般的に言えば、磁化後の磁石の磁力として簡単に理解できます。 単位はテスラ(T)およびガウス(Gs)、1Gs = 0.0001tです。



5.保磁力Hcb


磁石が逆磁化されている場合、磁気誘導強度をゼロに下げるために必要な逆磁場強度の値は、磁気誘導保磁力と呼ばれます。 ただし、この時点では、磁石の磁化強度はゼロではありませんが、追加された逆磁場と磁石の磁化強度との相互作用は互いに相殺されます。 この時点で、外部磁場が引き出されると、磁石には一定の磁気特性があります。 単位はoster(Oe)またはアンペア/メートル(A / m)、1A / m = 79.6Oeです。


6.固有の保磁力Hcj


磁石の磁化をゼロに減らすために必要な逆磁場の強度は、固有の保磁力と呼ばれます。 磁性材料ブランドの分類は、その固有の保磁力のサイズに基づいています。 低保磁力N、中保磁力M、高保磁力H、非常に高い保磁力UH、非常に高い保磁力EH、非常に高い保磁力TH。



7.最大磁気エネルギー積(BH)最大


磁石の2つの磁極の空間に確立された磁気エネルギー密度、つまりエアギャップの単位体積あたりの静的磁気エネルギーを表し、BrとHcjの積の最大値であり、そのサイズは磁石の性能を直接示します。 同じ条件、つまり同じサイズ、同じ極数、同じ磁化電圧の下では、高磁気エネルギー積の磁気コンポーネントによって得られる表面磁場も高くなります。 ただし、(BH)の最大値が同じ場合、BrとHcjの高さは磁化に次の影響を及ぼします。



Brが高く、Hcjが低い:同じ磁化電圧の下で、より高い表面磁性を得ることができます。


Brが低く、Hcjが高い:同じ表面磁性を得るには、より高い磁化電圧が必要です。


8.SIシステムとCGSシステム



「メートル」と「マイル」の差の長さの単位のような、国際単位系とガウス単位系。 siシステムとガウスシステムの間には、いくつかの複雑な変換関係があります。




9.キュリー温度


磁性体が強磁性体と常磁性体の間で変化する温度です。 温度がキュリーより低い場合、材料は強磁性体になります。 このとき、材料に関連する磁場は変化しにくい。 温度がキュリー温度よりも高い場合、材料は常磁場になります。 磁石の磁場は、周囲の磁場の変化に応じて簡単に変化します。



キュリー温度は、磁性材料の理論動作温度限界を表します。 ndfebのキュリー温度は摂氏約320〜380度です。 キュリー点は、磁石焼結によって形成された結晶構造に関連しています。 温度がキュリー温度に達すると、磁石内部の分子が激しく動き、消磁が起こりますが、これは不可逆的です。 消磁後、磁石は再び磁化できますが、磁力は急激に低下し、元の力の約50%にしか達しません。



10.動作温度



焼結ndfebの最高使用温度は、キュリー温度よりはるかに低いです。 温度が上昇すると磁力は低下しますが、冷却すると磁力のほとんどが回復します。



作動温度とキュリー温度の関係:キュリー温度は高く、磁性材料の作動温度は高く、温度安定性は優れています。 コバルト、テルビウム、ジスプロシウム、および焼結ndfeb原料中の他の元素はキュリー温度を改善できるため、高保磁力製品(H、SH ...)ジスプロシウムが一般的です。



焼結ndfebの最高温度は、その磁気特性と動作点に依存します。 同じndfeb焼結磁石の場合、作動磁気回路を閉じるほど、磁石の最高使用温度が高くなるほど、磁石の性能は安定します。 したがって、磁石の最高温度は固定値ではありませんが、磁気回路が閉じると変化します。



11.磁場の向き



磁性材料は、等方性磁石と異方性磁石に分類されます。 等方性磁石はどの方向でも同じ磁気特性を持ち、自由に一緒に引き付けることができます。 異方性磁石は、異なる方向に異なる磁気特性を持っています。 最高の磁気特性を得ることができる方向は、磁石の方向と呼ばれます。



正方形の焼結ndfeb磁石は、配向方向にのみ最も強い磁場を持ち、他の2方向にははるかに小さくなります。 配向プロセスの生産プロセスにおける磁性材料は異方性磁石であり、一般に磁場配向成形プレスで焼結されたndfebであり、異方性であるため、生産前に配向方向、来る磁化の方向を決定する必要があります。 粉末磁場配向は、高性能ndfebを製造するための重要な技術の1つです。 (ndfebの等方性と異方性の結合)



12.磁気テーブル



磁石の表面上の特定のポイントでの磁気誘導強度を指します(磁石の中心と端の表面の磁気は異なります)。これは、ガウスメーターが磁石の特定の表面と接触したときに測定される値です。磁石ですが、磁石の全体的な磁気特性ではありません。



13.磁束


Bの磁気誘導強度と強い磁場に位置し、Sの面積と磁場の方向に垂直な平面、磁気誘導強度Bと面積Sの積があり、平面磁気を通して以下フラックスと呼ばれるフラックス、シンボル「Φ」、単位はウェバー(Wb)。 磁束は、磁場の分布を表す物理量です。 スカラー量ですが、プラスまたはマイナスがあり、方向のみを表します。 Φ= B、S、SとBの垂直辺が角度シータの場合、Φ= bsコサインシータ。



14.電気めっき


粉末冶金技術により製造された焼結ndfeb永久磁石材料は、粉末材料の一種の非常に強力な化学的活性であり、小さな細孔と穴内で、空気中での腐食と酸化が容易であるため、使用前に厳格な表面処理、電気めっきとして広く適用されている金属表面処理の成熟した手段。


ネオジム鉄ホウ素強力磁石コーティングは、これらの2種類の亜鉛メッキとニッケルメッキに最も一般的に使用されます。外観、耐食性、耐用年数、価格、およびその他の側面には、明らかな違いがあります。


研磨の違い:研磨のニッケルメッキは、表面の亜鉛メッキよりも優れており、より明るくなります。 製品の外観に対する高い要件は一般にニッケルめっきを選択し、一部の磁石は露出していません。一般的な亜鉛メッキ製品の外観に対する要件は比較的低いです。


耐食性:亜鉛は反応性金属であり、酸と反応する可能性があるため、耐食性は劣ります。 ニッケルめっきの表面処理後、その耐食性は高くなります。


耐用年数の違い:耐食性が異なるため、亜鉛メッキの耐用年数は、主に脱落しやすい長時間の表面コーティングの使用でニッケルめっきの耐用年数よりも短く、磁石の酸化につながり、したがって磁気に影響を与えますプロパティ。


硬度差:亜鉛メッキよりもニッケルメッキ、プロセスの使用で、衝突やその他の条件を大幅に回避でき、ndfeb強い磁石が角度、破損、その他の現象を発生させることができます。


価格の違い:この点で亜鉛メッキは非常に有利です。亜鉛メッキ、ニッケルメッキ、エポキシ樹脂などの価格は低価格から高価格です


15.片面マグネット


磁石には2つの極がありますが、作業位置によっては磁石の単極が必要なため、磁石の片側を覆うために鉄板を使用する必要があります。そのため、鉄板が磁気シールドなどの磁石の側面を覆うために集合的に片面または片面磁石として知られています。 実際の片面磁石はありません。