Beaucoup d'amis peuvent avoir une telle question, les aimants avec les mêmes performances et le même volume ont-ils la même force d'aspiration ? On dit sur Internet que la force d'aspiration d'unAimant NdFeBest 640 fois son propre poids. Est-ce crédible ?

En fait, cette question peut être divergente, c'est-à-dire quels facteurs sont liés à l'attraction de l'aimant. Tout d'abord, il doit être clair que les aimants n'ont de force d'adsorption que pour les matériaux ferromagnétiques. Il n'existe que trois types de matériaux ferromagnétiques à température ambiante, à savoir le fer, le cobalt, le nickel et leurs alliages, et ils n'ont aucune force d'adsorption pour les matériaux non ferromagnétiques.

Certaines formules de calcul de l'aspiration peuvent être trouvées sur Internet:

F=k*B²*S/2

F=0.577*S*B²

Ces formules sont-elles exactes ? La réponse est inexacte, mais la tendance ne pose aucun problème. L'amplitude de l'aspiration de l'aimant est liée à l'intensité du champ magnétique et à la zone d'adsorption. Plus l'intensité du champ magnétique est grande, plus la zone d'adsorption est grande et plus l'aspiration est grande.

Ensuite, la question suivante est la suivante : les aimants de même volume, plats, cylindriques et allongés, ont-ils la même force d'aspiration ? Sinon, lequel a le plus d'aspiration ?

Tout d'abord, il est certain que la puissance d'aspiration n'est pas la même. Quel type d'aspiration est le plus grand, nous devons nous rapporter à la définition du produit d'énergie magnétique maximum. Lorsque le point de travail de l'aimant est proche du produit d'énergie magnétique maximum, l'aimant a l'énergie de travail maximale. La force d'adsorption de l'aimant est également une manifestation du travail, de sorte que la force d'aspiration correspondante est également la plus grande. Il convient de noter ici que l'objet attiré doit être suffisamment grand pour couvrir complètement la taille du pôle magnétique, de sorte que le matériau, la taille, la forme et d'autres facteurs de l'objet attiré puissent être ignorés.

Comment juger si le point de fonctionnement de l'aimant est au point d'accumulation maximale d'énergie magnétique. Lorsque l'aimant est dans l'état d'adsorption directe avec le matériau attiré, sa force d'adsorption est déterminée par le champ magnétique de l'entrefer et la taille de la zone d'adsorption. En prenant un aimant cylindrique comme exemple, lorsque H/D≈0,6, son centre Pc≈1, et la force d'attraction est la plus grande lorsqu'il est proche du point de fonctionnement du produit d'énergie magnétique maximum. Ceci est également conforme à la loi selon laquelle les aimants sont généralement conçus pour être relativement plats en tant qu'adsorbants. En prenant l'aimant N35 D10 * 6 comme exemple, grâce à la simulation FEA, on peut calculer que la force d'aspiration de la plaque de fer est d'environ 27N, atteignant presque la valeur maximale d'un aimant avec le même volume, qui est de 780 fois son propre poids.

Leaimant carréest similaire à laaimant circulaire. Lorsqu'il est directement adsorbé sur le matériau attiré, le centre Pc≈1, c'est-à-dire qu'il est proche du point de fonctionnement du produit d'énergie magnétique maximum, et la force d'aspiration atteindra la valeur maximale de l'aimant avec le même volume, comme 10*10*6.5 ou 15*10*8.

Bien sûr, ce qui précède n'est que l'état d'adsorption du pôle unique de l'aimant. S'il s'agit d'une aimantation multipolaire, la force d'aspiration sera complètement différente.

Pourquoi la force d'aspiration change-t-elle autant après qu'un aimant de même volume est transformé en aimantation multipolaire ? La raison en est que la zone d'adsorption S reste inchangée et que la valeur de la densité de flux magnétique B traversant l'objet attiré augmente beaucoup. On peut voir sur le diagramme des lignes de force magnétique ci-dessous que la densité des lignes de force magnétique traversant la tôle de fer augmente considérablement pour l'aimant magnétisé multipolaire. Prenons toujours l'aimant N35 D10 * 6 comme exemple, il est constitué d'une aimantation bipolaire et la force d'aspiration de la plaque de fer d'adsorption de simulation FEA est d'environ 1100 fois son propre poids.

Une fois l'aimant transformé en aimantation multipolaire, chaque pôle équivaut à un aimant plus mince et sa valeur Pc a changé, de sorte qu'elle ne peut plus être calculée en fonction de la valeur Pc de la taille globale, de sorte que sa taille optimale n'est plus H/D≈0,6, mais un aimant plus plat. La taille spécifique est liée à la méthode d'aimantation multipolaire et au nombre de pôles.