У многих знакомых может возникнуть такой вопрос, одинакова ли сила всасывания у магнитов с одинаковой производительностью и объемом? В интернете написано, что сила всасыванияМагнит NdFeBв 640 раз больше собственного веса. Это достоверно?

На самом деле в этом вопросе можно расходиться, то есть какие факторы связаны с притяжением магнита. Прежде всего, необходимо уяснить, что магниты обладают адсорбционной силой только для ферромагнитных материалов. Существует только три вида ферромагнитных материалов при комнатной температуре, то есть железо, кобальт, никель и их сплавы, и они не обладают адсорбционной силой для неферромагнитных материалов.

Некоторые формулы для расчета всасывания можно найти в Интернете:

F=k*B²*S/2

Ф=0,577*С*В²

Верны ли эти формулы? Ответ неточный, но с тенденцией проблем нет. Величина всасывания магнита связана с напряженностью магнитного поля и площадью адсорбции. Чем больше напряженность магнитного поля, тем больше площадь адсорбции и больше всасывание.

Тогда следующий вопрос: имеют ли магниты одинакового объема, плоские, цилиндрические и вытянутые, одинаковую силу всасывания? Если нет, то у кого больше всего всасывания?

Прежде всего, очевидно, что мощность всасывания неодинакова. Какой вид всасывания является наибольшим, нам нужно соотнести с определением максимального произведения магнитной энергии. Когда рабочая точка магнита находится вблизи максимального произведения магнитной энергии, магнит имеет максимальную рабочую энергию. Адсорбционная сила магнита также является проявлением работы, поэтому соответствующая сила всасывания также является наибольшей. Здесь следует отметить, что притягиваемый объект должен быть достаточно большим, чтобы полностью покрыть размер магнитного полюса, чтобы можно было игнорировать материал, размер, форму и другие факторы притягиваемого объекта.

Как судить, находится ли рабочая точка магнита в точке максимального накопления магнитной энергии. Когда магнит находится в состоянии прямой адсорбции притягивающимся материалом, его адсорбционная сила определяется магнитным полем воздушного зазора и размером области адсорбции. Возьмем в качестве примера цилиндрический магнит, когда H/D≈0,6, его центр ПК≈1, а сила притяжения наибольшая, когда он находится вблизи рабочей точки максимального произведения магнитной энергии. Это также соответствует закону о том, что магниты обычно проектируются относительно плоскими в качестве адсорбентов. Взяв в качестве примера магнит N35 D10 * 6, с помощью моделирования методом конечных элементов можно рассчитать, что сила всасывания железной пластины составляет около 27 Н, что почти достигает максимального значения магнита с таким же объемом, который в 780 раз превышает его собственный вес.

квадратный магнитпохож накруглый магнит. Когда он непосредственно адсорбируется на притягиваемом материале, центр ПК≈1, то есть он находится вблизи рабочей точки максимального произведения магнитной энергии, а сила всасывания достигает максимального значения магнита с тем же объемом, например 10*10*6,5 или 15*10*8.

Конечно, вышесказанное — это только состояние адсорбции одного полюса магнита. Если намагниченность многополюсная, сила всасывания будет совсем другой.

Почему сила всасывания так сильно меняется после превращения магнита того же объема в многополюсную намагниченность? Причина в том, что площадь адсорбции S остается неизменной, а значение плотности магнитного потока B, проходящего через притягиваемый объект, многократно увеличивается. Из приведенной ниже диаграммы магнитных силовых линий видно, что плотность магнитных силовых линий, проходящих через железный лист, значительно увеличивается для многополюсного намагниченного магнита. Возьмем, к примеру, магнит N35 D10*6, он изготовлен из биполярной намагниченности, а сила всасывания пластины адсорбционного железа, имитирующая моделирование ВЭД, примерно в 1100 раз превышает ее собственный вес.

После того, как магнит превратился в многополюсную намагниченность, каждый полюс эквивалентен более тонкому магниту, и его значение ПК изменилось, поэтому его больше нельзя рассчитать в соответствии со значением ПК общего размера, поэтому его оптимальный размер больше не H / D ≈ 0,6, а более плоский магнит. Конкретный размер связан с многополюсным методом намагничивания и количеством полюсов.