電機(jī)磁鐵在電機(jī)的運行過程中起著至關(guān)重要的作用,具有以下多種用途:
產(chǎn)生磁場驅(qū)動電機(jī)旋轉(zhuǎn)直流電機(jī):在有刷直流電機(jī)中,電機(jī)磁鐵(通常是永磁體)固定在電機(jī)的定子上,形成一個靜止的磁場。當(dāng)電流通過電機(jī)的電樞繞組時,電樞繞組會在磁場中受到安培力的作用。根據(jù)左手定則,這個力會使電樞繞組產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,從而驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。例如,在小型玩具電機(jī)中,永磁體產(chǎn)生的磁場和電樞繞組中的電流相互作用,使得電機(jī)能夠快速轉(zhuǎn)動,帶動玩具的輪子或者其他部件運動。 磁懸浮列車運用磁鐵同名磁極相斥原理,使列車懸浮運行,速度極快。北京釹磁鐵強(qiáng)力磁鐵
在電動機(jī)中的應(yīng)用直流電動機(jī):在有刷直流電動機(jī)中,電機(jī)磁鐵是重要的組成部分。定子通常由永磁體構(gòu)成,常見的有鐵氧體永磁體和稀土永磁體(如釹鐵硼)。這些永磁體產(chǎn)生固定的磁場,當(dāng)電流通過轉(zhuǎn)子上的電樞繞組時,根據(jù)安培力定律,載流導(dǎo)體在磁場中會受到力的作用,從而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。例如,在小型玩具電機(jī)中,電機(jī)磁鐵提供磁場,使電機(jī)能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為機(jī)械能,驅(qū)動玩具的運動部件,如玩具車的車輪轉(zhuǎn)動。無刷直流電動機(jī)同樣依賴電機(jī)磁鐵。它的轉(zhuǎn)子是永磁體,而定子是繞組。通過電子換相器控制定子繞組中的電流方向和大小,使轉(zhuǎn)子永磁體受到的磁場力不斷變化,從而驅(qū)動轉(zhuǎn)子持續(xù)旋轉(zhuǎn)。這種電機(jī)廣泛應(yīng)用于電腦散熱風(fēng)扇、無人機(jī)等設(shè)備,電機(jī)磁鐵在其中起到關(guān)鍵的提供磁場的作用,保證電機(jī)高效、穩(wěn)定地運行。廣東電機(jī)磁鐵性能科研領(lǐng)域常用磁鐵來約束高溫等離子體,為核聚變研究創(chuàng)造條件。
在電磁繼電器中的應(yīng)用:
電磁繼電器的工作原理是利用電磁力來控制觸點的開合。電機(jī)磁鐵(一般是小型的永磁體)用于產(chǎn)生磁場,當(dāng)繼電器的線圈通電的時候,電流產(chǎn)生的磁場與永磁體的磁場相互作用,增強(qiáng)或減弱總磁場強(qiáng)度,從而使銜鐵動作,帶動觸點完成電路的接通或斷開。例如,在工業(yè)自動化的控制電路當(dāng)中,電磁繼電器通過電機(jī)磁鐵的磁場作用,從而實現(xiàn)對高功率設(shè)備(如電機(jī)、加熱器等)電路的控制,來起到信號轉(zhuǎn)換和功率放大的作用。
作用與工作原理作用:產(chǎn)生磁場:磁鐵的強(qiáng)磁性能夠產(chǎn)生一個穩(wěn)定的磁場,使電動機(jī)內(nèi)部的線圈產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,從而會帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,形成電動機(jī)的動力。保持磁場:電磁鐵能夠產(chǎn)生強(qiáng)大的磁力,能夠吸附鐵磁性物質(zhì),起到保持磁場的作用,穩(wěn)定電動機(jī)運行??刂齐姍C(jī)轉(zhuǎn)向:通過改變電動機(jī)的電流方向,磁鐵可以改變磁場的方向,從而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向。工作原理:通常由軟磁性材料制作的鐵芯、銜鐵、勵磁線圈構(gòu)成。勵磁線圈通電后,線圈周圍產(chǎn)生磁場,鐵芯磁化,產(chǎn)生電磁吸引力,吸引電樞,使其運動進(jìn)行工作。傳感器磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度與距離關(guān)系,是設(shè)計傳感器時需考慮的關(guān)鍵。
磁鐵類型喇叭磁鐵主要有以下幾種類型:合金磁體(鋁鎳鈷磁性):由鋁、鎳、鈷、鐵和磁性材料在600℃鑄造和燒結(jié)而成。鋁鎳鈷的磁價比氧化鐵高,但功率較小,頻率范圍窄,且加工不便。氧化鐵磁體:由約1200℃燒結(jié)而成的磁性材料粉末和鐵粉制成。一般制成外磁喇叭,價格便宜,但體積大,功率小,頻率范圍窄。釹鐵硼磁體:由釹鐵硼材料(稀土)和釹鎳鈷等稀有材料制成,經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后電鍍而成。釹鐵硼磁體的性能明顯優(yōu)于氧化鐵磁體,目前在喇叭上使用很多樣。它的特點是體積小,功率大,頻率范圍寬,但價格較高。磁鐵在生活中應(yīng)用多樣,如冰箱貼能輕松吸附在冰箱表面起到裝飾作用。湖北揚聲器磁鐵公司
傳感器磁鐵的微型化、集成化趨勢日益明顯,滿足更多應(yīng)用場景。北京釹磁鐵強(qiáng)力磁鐵
矯頑力測量直流退磁法:將磁鐵置于反向磁場中,逐漸增加反向磁場強(qiáng)度,直至磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度降為零,此時的反向磁場強(qiáng)度即為磁感矯頑力。繼續(xù)增加反向磁場強(qiáng)度,使磁鐵的磁化強(qiáng)度降為零,此時的反向磁場強(qiáng)度即為內(nèi)稟矯頑力。該方法操作簡單,但測量過程中需要精確控制反向磁場強(qiáng)度,且測量時間較長。
交流退磁法:利用交流磁場對磁鐵進(jìn)行退磁,通過測量退磁過程中磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨交流磁場強(qiáng)度的變化關(guān)系,確定矯頑力。交流退磁法測量速度快,但測量精度相對直流退磁法略低,且需要使用專門的交流退磁設(shè)備。 北京釹磁鐵強(qiáng)力磁鐵