Các tình huống sử dụng của nam châm vĩnh cửu NdFeB được chia đại khái thành hấp phụ, lực đẩy, cảm ứng, chuyển đổi điện từ, v.v. Trong các ứng dụng khác nhau, yêu cầu đối với từ trường cũng khác nhau. Cấu trúc không gian của sản phẩm 3C cực kỳ hạn chế, đồng thời đòi hỏi cường độ hấp phụ cao. Cấu trúc không gian không cho phép tăng kích thước của nam châm và cường độ từ trường cần được tăng lên thông qua thiết kế mạch từ; trong trường hợp cần phải có cảm ứng từ trường, các đường lực từ quá khác nhau sẽ tạo ra Hall. Trong trường hợp các bộ phận tiếp xúc sai thì cần phải kiểm soát phạm vi từ trường thông qua thiết kế mạch từ; Khi một mặt của nam châm cần cường độ hấp phụ cao, trong khi mặt kia cần che chắn từ trường, cường độ từ trường trên bề mặt che chắn quá cao, điều này sẽ ảnh hưởng đến việc sử dụng các linh kiện điện tử và cũng cần phải vượt qua từ trường. Thiết kế đường để giải quyết vấn đề này; những trường hợp cần hiệu ứng định vị chính xác, những trường hợp cần từ trường đồng đều...v.v.
Trong tất cả các trường hợp trên, việc sử dụng một nam châm duy nhất khó có thể đạt được yêu cầu sử dụng, đồng thời khi giá đất hiếm lên cao thì khối lượng và số lượng nam châm sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến giá thành của sản phẩm. Vì vậy, chúng ta có thể đáp ứng được điều kiện hấp phụ hoặc sử dụng bình thường. , Sửa đổi cấu trúc mạch từ của nam châm để đáp ứng các tình huống sử dụng khác nhau và giảm lượng nam châm để giảm chi phí.
Các mạch từ thông thường được chia đại khái thành mảng HALBACH ARRAY, mạch từ đa cực, mạch từ tập trung, thêm vật liệu thấm từ, truyền linh hoạt, từ tính một mặt, cấu trúc tích tụ từ, v.v. Tôi xin giới thiệu từng cái một:
Mảng HALBACH
Đây là cấu trúc gần như lý tưởng trong kỹ thuật, với mục tiêu tạo ra từ trường mạnh nhất với lượng nam châm ít nhất. Do cấu trúc mạch từ đặc biệt của mảng Halbach, hầu hết các vòng từ trường có thể lưu thông bên trong thiết bị từ tính, do đó làm giảm rò rỉ từ thông để đạt được nồng độ từ tính và đạt được hiệu quả tự bảo vệ trong khu vực không hoạt động. Thiết kế mạch từ Halbach hình vòng được tối ưu hóa, không hoạt động. Khu vực thấp nhất có thể đạt được khả năng che chắn 100%. Có thể thấy trên hình, hướng của các đường sức từ của mạch từ thông thường là đối xứng và phân kỳ, trong khi hầu hết các đường sức từ của mảng Halbach đều tập trung ở vùng làm việc nên lực hút từ có thể là được cải thiện.
Mạch từ nhiều cực
Mạch từ nhiều cực chủ yếu sử dụng đặc tính là đường sức từ ưu tiên chọn cực đối diện gần nhất để tạo thành mạch từ. So với nam châm đơn cực thông thường, đường sức từ (từ trường) của mạch từ đa cực tập trung nhiều hơn trên bề mặt, đặc biệt số cực càng nhiều thì càng rõ ràng. Có hai loại mạch từ đa cực, một là phương pháp từ hóa đa cực của một nam châm và loại kia là phương pháp hấp phụ của nhiều nam châm đơn cực. Sự khác biệt giữa hai phương pháp này nằm ở chi phí nhưng chức năng thực tế là như nhau. Ưu điểm của mạch từ đa cực trong hấp phụ bước nhỏ là rất rõ ràng.
Mạch từ tập trung
Mạch từ tập trung sử dụng hướng mạch từ đặc biệt để tập hợp từ trường trong một khu vực nhỏ, làm cho từ trường ở khu vực này rất mạnh, thậm chí đạt tới 1T, rất hữu ích cho việc định vị chính xác và cảm ứng cục bộ.
Vật liệu từ tính
Vật liệu thấm từ là sử dụng mạch từ trường để ưu tiên chọn đường đi có điện trở nhỏ nhất. Sử dụng vật liệu có độ thấm từ cao (SUS430, SPCC, DT4, v.v.).
Ổ đĩa linh hoạt
Đặc điểm của truyền linh hoạt là truyền linh hoạt không tiếp xúc thông qua lực hút và lực đẩy do nam châm hình thành, kích thước nhỏ, cấu trúc đơn giản, mô-men xoắn có thể thay đổi theo kích thước của thể tích nam châm và khe hở không khí, và không gian điều chỉnh lớn.
Từ tính một mặt
Nam châm một mặt có đặc điểm là che chắn cực tính của một mặt của nam châm và giữ nguyên cực tính của mặt kia. Lực hấp phụ trực tiếp tương đối lớn, nhưng lực từ suy giảm rất nhiều theo khoảng cách.
Cấu trúc đa từ
Đặc điểm của hình thức là nam châm và ách sắt được sắp xếp theo các cực đối lập nhau. Khi tỉ số giữa độ dày của nam châm và độ dày của ách sắt tăng lên thì độ dày của ách sắt càng dày thì độ phân kỳ của các đường sức từ càng nhỏ. Cấu trúc thu từ có thể được thiết kế linh hoạt theo kích thước khe hở không khí để đạt được hiệu quả tối ưu, giúp tiết kiệm nam châm một cách hiệu quả, từ trường phân bố đều dọc theo ách sắt nhưng nhược điểm là giá thành lắp ráp cao. cao.
