December 25
Un magnete permanente è un materiale in grado di produrre un campo magnetico. Questi materiali sono spesso realizzati in uno dei tre elementi ferromagnetici: cobalto, nichel e ferro. materiali magnetici sono utilizzati in tutto molte tecnologie, dai dischi rigidi dei computer che hanno magneti di dimensioni nanometriche, alle grandi motori elettrici che si basano su magneti per la propulsione. La progettazione di un magnete permanente è un processo complesso e tipicamente coinvolge la scelta di un materiale, dimensione e geometria. Il test può essere raggiunto solo dalla costruzione del magnete.
1 Decidere il specifiche di progetto. Ci sono generalmente due fattori importanti da considerare quando si progetta un magnete permanente. Innanzitutto, la densità di flusso magnetico (B) è una misura della forza del campo e questo dipende dal materiale utilizzato, nonché le dimensioni del materiale. In secondo luogo, la coercitività (Hc) di un materiale è una misura di quanto facilmente il campo magnetico passa da positiva a negativa. Per progettare un magnete permanente, entrambi questi quantitativi devono essere stimata per la particolare applicazione.
2 Scegliere un materiale. Il materiale scelto è fortemente dipendente dalle specifiche di progetto. materiali magnetici permanenti sono normalmente fabbricati in leghe di terre rare, come samario-cobalto e boro neodimio ferro. Per applicazioni che richiedono una elevata densità di flusso magnetico (come motori), un materiale come il neodimio ferro boro deve essere utilizzato in quanto ha un'alta densità di flusso magnetico. Se sono necessari campi più piccoli, la scelta di un materiale come alnico sarebbe sufficiente.
3 Scegliere le dimensioni del materiale. Le dimensioni del magnete in definitiva il fattore decisivo sul campo magnetico prodotto. Il campo magnetico diminuisce con il volume del materiale. Si può usare un pacchetto di elementi finiti come COMSOL per modellare il campo finale prodotta. Per fare questo, si deve semplicemente inserire la geometria del magnete, insieme con la densità del flusso magnetico del materiale.
4 Acquista il materiale magnetico e testarlo. Fabbricazione di magneti permanenti in un laboratorio non è normalmente possibile poiché è un processo specializzato. Tipicamente, il materiale magnetico è portato da una società esterna e poi lavorati alla geometria desiderata. Per testare il magnete permanente finale sarà necessario un misuratore di Gauss, che è un dispositivo elettrico portatile utilizzato per misurare campi magnetici.
5 Misurare il campo magnetico. Per fare questo, posizionare la sonda del contatore Gauss accanto alla posizione desiderata del magnete permanente. L'intensità del campo magnetico viene visualizzato sul display del contatore Gauss.