مقدمة موجزة عن مغناطيسات الحلقات الموجهة شعاعيًا المصنوعة من مادة NdFeB

يميل العديد من مستخدمي المغناطيس إلى الخلط بين المغناطيسية الشعاعية والمغناطيسية القطرية. وكما يوحي الاسم، فإن اتجاه مغناطيسية المغناطيسات الحلقية الممغنطة شعاعيًا يكون على طول المتجه الشعاعي. بالنسبة لمغناطيسات NdFeB المتكلسة، فإن المغناطيسية الشعاعية تعتمد على الاتجاه الشعاعي، ولكن مغناطيسات NdFeB الحلقية الموجهة شعاعيًا تعمل بشكل أكبر كأساس للحصول على مغناطيسات NdFeB الحلقية متعددة الأقطاب.

بالإضافة إلى عملية مسحوق المعادن التقليدية، يمكن أيضًا تصنيع مغناطيسات حلقية من NdFeB ذات اتجاه شعاعي من خلال عملية التشوه الساخن. ليس من السهل تصنيع مغناطيس بقطر صغير أو ارتفاع كبير من خلال عملية مسحوق المعادن بسبب تباين معامل يونغ. في الوقت نفسه، من الصعب أيضًا الحصول على درجة توجيه عالية وأداء مغناطيسي بسبب تصميم مجال التوجيه المعقد نسبيًا. تستخدم عملية التشوه الساخن مسحوق NdFeB النانوي البلوري كمادة خام ثم تضغطه إلى فراغ كثيف تحت درجة حرارة معينة، ثم يتم الحصول في النهاية على مغناطيس حلقي كامل الكثافة من خلال عملية التشوه الساخن.

عملية مسحوق المعادن

يستخدم توجيه المجال المغناطيسي أثناء عملية التشكيل التفاعلات بين مسحوق NdFeB والمجال المغناطيسي الخارجي لترتيب اتجاه المغناطيسية السهل للمسحوق وجعله متسقًا مع اتجاه المغناطيسية النهائي. يتضمن نمط التوليد السائد لحقل التوجيه الشعاعي تقنية التوجيه التنافر المنتظم وتقنية التوجيه الدوراني الفريدة الصينية.

تقنية التوجيه الطارد

تتكون الدائرة المغناطيسية لتقنية التوجيه التنافري من ملفات كهربائية وقالب. وبشكل أكثر تحديدًا، يعتمد عمود القالب وغطاء التثبيت للقالب الأنثوي على مادة موصلة مغناطيسيًا. يتم تصنيع المثقب والقالب الأنثوي من مادة موصلة غير مغناطيسية. يتم وضع الملفات الكهربائية في طرفي عمود القالب. يكون اتجاه التيار للملفين متعاكسًا وبالتالي سيشكل المجال المغناطيسي التنافري المجال المغناطيسي الشعاعي لتوجيه المسحوق. تتمتع تقنية التوجيه التنافري بتناسق محوري ممتاز وبالتالي يمكن ضمان اتساق الأداء المغناطيسي على طول المحيط. ومع ذلك، فإن خط القوة المغناطيسية لاتجاه الارتفاع سوف ينحرف عن المستوى الأفقي ثم يحد من ارتفاع المغناطيس.

تقنية التوجيه الدوراني

تستخدم تقنية التوجيه الدوراني ملفًا كهربائيًا وحديدًا على شكل مروحة ومحور قالب لتشكيل مجال مغناطيسي على شكل مروحة، ثم يتم توجيه المسحوق بزوايا مختلفة على التوالي بسبب دوران القالب الأنثوي. يمكن لتقنية التوجيه الدوراني تقليل مساحة مجال التوجيه بشكل فعال وتحسين قوة المجال المغناطيسي. ومع ذلك، فإن دقة التركيب الميكانيكي لآلية الدوران ستؤثر على مركزية المغناطيس الحلقي وتوحيد الأداء المغناطيسي على طول المحيط.

عملية التشوه الساخن

اختصار الثاني₂في₁₄تتميز المرحلة الرئيسية B ببنية رباعية الزوايا ومعامل المرونة لمحور المغناطيسية السهلة منخفض نسبيًا. بالنسبة لمغناطيسات NdFeB النانوية المتساوية الخواص، فإن اتجاه مغناطيسيتها السهلة سيشكل اتجاهًا مفضلًا على طول اتجاه الضغط أثناء عملية التشوه الساخن. الميزة الأكثر أهمية في عملية التشوه الساخن هي أنها لا تحتاج إلى مجال مغناطيسي لتوجيه المسحوق. عملية التشوه الساخن مناسبة تمامًا لمغناطيسات الحلقة ذات نسبة L/D العالية والجدران الرقيقة.