Největší aplikační oblastpermanentní magnety vzácných zeminje motory s permanentními magnety, běžně známé jako motory.
Motory v širokém smyslu zahrnují motory, které přeměňují elektrickou energii na mechanickou energii a generátory, které přeměňují mechanickou energii na elektrickou energii. Oba typy motorů spoléhají jako základní princip na princip elektromagnetické indukce nebo elektromagnetické síly. Magnetické pole vzduchové mezery je předpokladem pro provoz motoru. Motor, který generuje magnetické pole se vzduchovou mezerou prostřednictvím buzení, se nazývá indukční motor, zatímco motor, který vytváří magnetické pole se vzduchovou mezerou prostřednictvím permanentních magnetů, se nazývá motor s permanentním magnetem.
V motoru s permanentními magnety je magnetické pole se vzduchovou mezerou generováno permanentními magnety bez potřeby dodatečné elektrické energie nebo přídavných vinutí. Proto jsou největší výhody motorů s permanentními magnety oproti indukčním motorům vysoká účinnost, úspora energie, kompaktní velikost a jednoduchá konstrukce. Proto jsou motory s permanentními magnety široce používány v různých malých a mikromotorech. Níže uvedený obrázek ukazuje zjednodušený provozní model stejnosměrného motoru s permanentním magnetem. Dva permanentní magnety vytvářejí magnetické pole ve středu cívky. Když je cívka pod napětím, zažívá elektromagnetickou sílu (podle pravidla levé ruky) a otáčí se. Rotující část v elektromotoru se nazývá rotor, zatímco stacionární část se nazývá stator. Jak je vidět z obrázku, permanentní magnety patří statoru, zatímco cívky rotoru.
U rotačních motorů, kdy je permanentním magnetem stator, je obvykle sestaven v konfiguraci #2, kde jsou magnety připevněny ke skříni motoru. Když je permanentním magnetem rotor, je běžně sestaven v konfiguraci #1, s magnety připevněnými k jádru rotoru. Alternativně konfigurace #3, #4, #5 a #6 zahrnují zapuštění magnetů do jádra rotoru, jak je znázorněno na obrázku.
U lineárních motorů jsou permanentní magnety primárně ve tvaru čtverců a rovnoběžníků. Válcové lineární motory navíc využívají axiálně magnetizované prstencové magnety.
Magnety v motoru s permanentními magnety mají následující vlastnosti:
1. Tvar není příliš složitý (s výjimkou některých mikromotorů, jako jsou motory VCM), hlavně v obdélníkovém, lichoběžníkovém, vějířovitém a chlebovém tvaru. Zejména za předpokladu snížení nákladů na konstrukci motoru budou mnozí používat vestavěné čtvercové magnety.
2. Magnetizace je poměrně jednoduchá, převážně jednopólová magnetizace a po sestavení tvoří vícepólový magnetický obvod. Pokud se jedná o kompletní kroužek, jako je adhezivní neodymový železný bórový kroužek nebo kroužek lisovaný za tepla, obvykle využívá vícepólovou radiační magnetizaci.
3. Jádro technických požadavků spočívá především ve vysokoteplotní stabilitě, konzistenci magnetického toku a přizpůsobivosti. Povrchově namontované magnety rotoru vyžadují dobré adhezní vlastnosti, magnety lineárních motorů mají vyšší požadavky na solnou mlhu, magnety generátorů větrné energie mají ještě přísnější požadavky na solnou mlhu a magnety hnacích motorů vyžadují vynikající stabilitu při vysokých teplotách.
4. Používají se všechny produkty magnetické energie vysoké, střední a nízké kvality, ale koercivita je většinou na střední až vysoké úrovni. V současné době jsou běžně používané druhy magnetů pro hnací motory elektrických vozidel hlavně produkty s vysokou magnetickou energií a vysokou koercitivitou, jako je 45UH, 48UH, 50UH, 42EH, 45EH atd., a nezbytná je vyspělá technologie difúze.
5. Segmentované lepicí laminované magnety byly široce používány ve vysokoteplotních motorových polích. Účelem je zlepšit izolaci segmentů magnetů a snížit ztráty vířivými proudy během provozu motoru a některé magnety mohou přidat epoxidový povlak na povrch pro zvýšení jejich izolace.
Klíčové testovací položky pro motorové magnety:
1. Vysokoteplotní stabilita: Někteří zákazníci vyžadují měření magnetického rozpadu v otevřeném obvodu, zatímco jiní vyžadují měření magnetického rozpadu v polootevřeném obvodu. Během provozu motoru musí magnety odolávat vysokým teplotám a střídavým reverzním magnetickým polím. Proto je nezbytné testování a monitorování křivek magnetického rozpadu hotového výrobku a vysokoteplotní demagnetizace základního materiálu.
2. Konzistence magnetického toku: Jako zdroj magnetických polí pro rotory nebo statory motoru, pokud existují nekonzistence v magnetickém toku, může to způsobit vibrace motoru a snížení výkonu a ovlivnit celkovou funkci motoru. Proto mají motorové magnety obecně požadavky na konzistenci magnetického toku, některé do 5 %, některé do 3 % nebo dokonce do 2 %. Je třeba vzít v úvahu všechny faktory, které ovlivňují konzistenci magnetického toku, jako je konzistence zbytkového magnetismu, tolerance a zkosení.
3. Přizpůsobivost: Povrchové magnety jsou převážně ve tvaru dlaždice. Konvenční dvourozměrné zkušební metody pro úhly a poloměry mohou mít velké chyby nebo se obtížně testují. V takových případech je třeba zvážit přizpůsobivost. U těsně uspořádaných magnetů je třeba kontrolovat kumulativní mezery. U magnetů s rybinovými drážkami je třeba zvážit těsnost montáže. Nejlepší je vyrobit svítidla na zakázku podle způsobu montáže uživatele, abyste vyzkoušeli přizpůsobivost magnetů.
Čas odeslání: 24. srpna 2023