Четырехугольник кривой размагничивания Q и точка перегиба Hk

Всем известно, что показатели для измерения производительности неодимовые железные магнитывключают остаточную намагниченность Br, коэрцитивную силу HcB, внутреннюю коэрцитивную силу HcJ и максимальное произведение энергии (BH) max. Кроме того, направление кривой размагничивания и Hk также являются магнитными приложениями. Инженеров очень беспокоят два показателя. Сегодня я расскажу о значении и влияющих факторах этих двух показателей.

Интенсивность собственной магнитной индукции, создаваемой материалом постоянного магнита после намагничивания под действием внешнего магнитного поля, называется интенсивностью собственной магнитной индукции Bi, также известной как интенсивность магнитной поляризации J. Кривая интенсивности магнитной поляризации J магнита и внешней Напряженность магнитного поля H может отражать изменение внутренних магнитных свойств материала постоянного магнита. Она называется кривой собственного размагничивания или для краткости собственной кривой, а также называется кривой размагничивания J ~ H.

Когда интенсивность магнитной поляризации J на ​​кривой размагничивания равна 0, соответствующая напряженность магнитного поля называется собственной коэрцитивной силой HcJ. Значение собственной коэрцитивной силы отражает величину антиразмагничивающей способности материала постоянного магнита.

Колено Hk

Из рисунка нетрудно найти, что, когда внешнее магнитное поле продолжает увеличиваться, интенсивность магнитной индукции / напряженность магнитной поляризации магнита уменьшается очень медленно, но когда внешнее магнитное поле больше определенного значения, магнитная индукция интенсивность магнита быстро уменьшается.

Обычно мы называем точку Ji = 0,9Br или 0,8Br на кривой размагничивания точкой изгиба или точкой перегиба кривой размагничивания. Соответствующее магнитное поле в этой точке - Hk, также известное как коэрцитивная сила колена. Когда внешнее магнитное поле больше, чем Hk, произойдет большая необратимая потеря характеристик магнита, что также является причиной того, что значение Hk привлекает большое внимание.

Споры о положении колена

Было много дискуссий о том, должна ли точка изгиба кривой размагничивания быть Ji = 0,9Br или Ji = 0,8Br или в других положениях, и ученые придерживаются разных взглядов. IEC принимает определение Hk, предложенное М. Каттером, но оно применяется только к неодимовым железо-борным магнитам с HcJ более 400 кА / м (5000 Э). Значение Hk называется HDx, где x представляет собой процент уменьшения по оси B, например, HD10 представляет точку, в которой значение HD на 10% ниже Br, то есть 0,9Br. (См. МЭК 60404-8-1: 2015)

Прямоугольность Q

Мы используем отношение Hk к HcJ (Hk / HcJ), чтобы представить прямоугольность Q кривой размагничивания. Значение Q находится в диапазоне от 0 до 1. Чем ближе Q к 1, тем ближе кривая размагничивания к квадрату (то есть к рисунку выше). Чем короче оранжевый отрезок линии, тем лучше), обычно рассматриваются изделия прямоугольности Q>0.9, чтобы быть квалифицированными продуктами.

Связь между прямоугольностью и произведением максимальной магнитной энергии и проницаемостью отдачи

Q = 4μ0 (BH) max / Jr2, видно, что прямоугольность Q имеет положительную корреляцию с максимальным произведением энергии (BH) max материала постоянного магнита из неодима, железа и бора, то есть при тех же условиях Br чем больше Q, тем больше максимальное произведение энергии (Чем больше BH) max, значение Q определяет максимальное произведение магнитной энергии (BH) max магнита.

Q = 1 / μrec, прямоугольность Q обратно пропорциональна магнитной проницаемости отдачи μrec. Чем больше Q, тем ближе проницаемость отдачи μrec к 1 и тем сильнее материал будет противостоять помехам от внешних магнитных полей и температуры окружающей среды. Тем лучше его стабильность.

Факторы, влияющие на прямоугольность магнита

Такие факторы, как чистота и пропорция сырья, однородность частиц порошка, процесс спекания и прессования и другие факторы, будут влиять на прямоугольность магнита NdFeB. Если кристаллическое зерно ненормально растет или кристаллическое зерно имеет неправильную форму, прямоугольность магнита уменьшится. . Некоторые исследователи [1] исследовали влияние содержания редкоземельных элементов и кислорода на прямоугольность кривой размагничивания спеченных магнитов Nd-Fe-B и обнаружили, что:

1. В тех же условиях процесса с постепенным увеличением содержания редкоземельных элементов Br уменьшается, Hcj увеличивается, (BH) max практически не изменяется, а прямоугольность значительно увеличивается с 92,72% до 98,80%.

2. Повторите испытание на образце и поддерживайте содержание кислорода в системе на уровне 0,01%, 0,02%, 0,03%, 0,04%, 0,05% во время струйной мельницы, а соответствующая прямоугольность составляет 98,53%, 98,68%, 95,41%, 90,55. %, 86,17%. Они пронумерованы 3-1 #, 3-2 #, 3-3 #, 3-4 #, 3-5 #, а соотношение между прямоугольностью и содержанием кислорода в магните показано на рисунке.

Magnet Forever предлагает вам более профессиональные знания о магнитах.