Poate un magnet neodim să piardă forța de tracțiune la temperaturi ridicate sau scăzute?
Încălzirea magnetului de neodim duce întotdeauna la o reducere a forței de tracțiune. Cu toate acestea, există două tipuri de pierderi de putere:
pierderea temporară a forței de tracțiune (după răcire, forța de tracțiune revine la valoarea inițială)- pierderea permanentă a forței de tracțiune
Pierderea temporară a forței de tracțiune
Până când temperatura magnetului depășește temperatura maximă de lucru, magnetul își pierde întotdeauna o parte din forța de tracțiune doar temporar. După răcire la temperatura camerei, forța sa de tracțiune este din nou complet restabilită. În cazul unei pierderi temporare de forță, magnetul pierde de obicei 5-10% din forța sa de tracțiune inițială la temperaturi mai ridicate. Cât de des se încălzește și se răcește magnetul nu are niciun efect asupra permanenței pierderii de forță.
Pierderea permanentă a forței de tracțiune
Când temperatura maximă de lucru este depășită, magnetul rămâne mai slab chiar și după răcire. Cu cât temperatura atinsă de magnet mai mare, cu atât pierderea permanentă a forței sale de tracțiune este mai mare. Încălzirea repetată la aceeași temperatură nu va mai provoca o pierdere mai mare de forță. Nu contează cât timp a fost încălzit magnetul.
Când temperatura Curie este atinsă (aproximativ 300 ° C), magnetul pierde 100% din forța sa de tracțiune.
Rezistența la temperatură a magneților NdFeB
Nu toți magneții neodim au aceeași rezistență la temperatură. Temperatura maximă de lucru și temperatura Curie sunt afectate de:
- materialul magnetului
- forma magnetului
- alți magneți și metale magnetice din apropiere
Material
Materialul magnetului de neodim este de obicei marcat prin abrevierea N##LL (ex. N38SH):
- N înseamnă magnet neodim
- ## este un număr din două cifre de la 25 la 55 și înseamnă forța de tracțiune a magnetului. Cu cât numărul este mai mare, cu atât magnetul este mai puternic. (Termenul științific este produsul energetic maxim în unități MGOe)
- La sfârșit, pot exista 1 sau 2 două litere (LL), care indică rezistența la temperatură a magnetului.
Tabelul de mai jos dezvăluie temperatura maximă de lucru și Curie conform literelor de la sfârșitul materialului:
| Cod LL | Temperatura maximă de lucru | Temperatura Curie |
|---|---|---|
| fără extensie | 80 °C | 310 °C |
| M | 100 °C | 320 °C |
| H | 120 °C | 320 – 350 °C |
| SH | 150 °C | 340 – 360 °C |
| UH | 180 °C | 350 – 380 °C |
| EH | 200 °C | 350 – 380 °C |
| AH | 240 °C | 350 – 380 °C |
Cu toate acestea, temperaturile din acest tabel sunt doar aproximative, iar valorile reale pot fi diferite pentru anumiți magneți – chiar și în mod semnificativ. Rezistența la temperatură finală a magnetului depinde, de asemenea, foarte mult de forma și împrejurimile acestuia.
Forma magnetului
Deși magneții sunt realizați din același material, dimensiunile diferite pot cauza o rezistență diferită la temperatură. Magneții mai groși rezistă la temperaturi ridicate mai bine decât cei mai subțiri. Temperaturile date în tabelul anterior sunt exacte pentru magneții cilindrici care au un diametru de aproximativ 4 ori înălțimea lor. Efectul dimensiunilor asupra rezistenței la temperatură a magnetului poate fi văzut și în următorul tabel:
| Magnet | Material | Temperatura maximă de lucru declarată | Temperatura maximă de lucru reală |
|---|---|---|---|
| Cilindru 10 × 1 mm | N38 | 80°C | Aprox. 60°C |
| Cilindru 10 × 2 mm | N38 | 80°C | Aprox. 80°C |
| Cilindru 10 × 3 mm | N38 | 80°C | Aprox. 100°C |
| Cilindru 10 × 5 mm | N38 | 80°C | Aprox. 120°C |
| Cilindru 10 × 10 mm | N38 | 80°C | Aprox. 140°C |
Magneții în formă de bloc sau inel se comportă similar. Mărimea magnetului nu este importantă pentru rezistența la căldură a magnetului, depinde doar de raportul dimensiunilor acestuia. Cilindrii 5 × 5, 10 × 10 și 20 × 20 au așadar aceleași temperaturi maxime de lucru și Curie.
Materialele „mai puternice” cu un număr ## mai mare sunt mai predispuse la pierderea forței magnetice chiar și la temperaturi mai scăzute în comparație cu materialele cu număr ## mai mic:
| Magnet | Material | Temperatura maximă de lucru declarată | Temperatura maximă de lucru reală |
|---|---|---|---|
| Cilindru 10×3 | N38 | 80°C | Aprox. 100°C |
| Cilindru 10×3 | N42 | 80°C | Aprox. 80°C |
| Cilindru 10×3 | N52 | 65°C | Aprox. 60°C |
Cilindrii magnetizați diametral (stâlpii au laturi pe laterale, nu pe părțile plate) au adesea rezistență la temperatură scăzută. Dacă urmează să fie expuse la temperaturi ridicate, vă recomandăm să le testați înainte de utilizare.
În jurul magnetului
Toate calculele anterioare presupun că nu există alți magneți sau metale magnetice în apropierea magnetului.
Dacă un magnet este expus câmpului magnetic opus (este respins de un alt magnet), acesta pierde putere chiar și la temperaturi mai scăzute. Dacă câmpul magnetic extern are aceeași direcție ca și câmpul magnetic (de exemplu, este situat pe un alt magnet), rezistența acestuia la temperatură crește.
Dacă magnetul este lipit de oțel sau alt material feromagnetic, temperatura maximă de lucru scade ușor.
Temperaturi scăzute
Cu cât temperatura este mai mică, cu atât magnetul neodim este mai puternic. Acest lucru se aplică și la temperaturi foarte scăzute, până la -130 °C. Când temperatura scade sub -130 °C, magnetul începe să piardă forța de tracțiune. După încălzirea la temperatura camerei, forța revine la valoarea inițială. Dacă temperatura crește rapid, magnetul se poate rupe din cauza expansiunii termice neuniforme. Magneții neodim pot fi răcoriți cu azot lichid fără deteriorare. Reîncălzirea și răcorirea magnetului nu afectează forța de tragere până la depășirea temperaturii maxime de lucru.
Aveți nevoie de magneți cu rezistență ridicată la căldură?
Dacă intenționați să expuneți magneții la temperaturi de peste 80 °C, aveți mai multe opțiuni:
- Utilizați magneți neodim obișnuiți, care își pierd o parte din forța de tracțiune ca urmare a încălzirii. Cu toate acestea, ei vor păstra o parte din forță dacă nu le încălziți la temperatura Curie de 300 °C.
- Utilizați magneți speciali din neodim cu rezistență la temperaturi ridicate. Vă oferim magneți realizați la comandă
- Utilizați un alt tip de magnet în loc de magneți de neodim. Potriviți sunt, de exemplu, magneți de ferită care au o rezistență la temperatură de până la 250 °C.
Puteți găsi oferta noastră de magneți termorezistenți la categoria magneți cu rezistență la temperaturi ridicate. De asemenea, puteți alege din următoarea listă de magneți cei mai bine vânduți cu o temperatură maximă de lucru ridicată:
