Najväčšia oblasť použitiapermanentné magnety vzácnych zemínje motory s permanentnými magnetmi, bežne známe ako motory.
Motory v širšom zmysle zahŕňajú motory, ktoré premieňajú elektrickú energiu na mechanickú energiu a generátory, ktoré premieňajú mechanickú energiu na elektrickú energiu. Oba typy motorov sa spoliehajú na princíp elektromagnetickej indukcie alebo elektromagnetickej sily ako svojho základného princípu. Magnetické pole vzduchovej medzery je predpokladom pre činnosť motora. Motor, ktorý generuje magnetické pole so vzduchovou medzerou prostredníctvom budenia, sa nazýva indukčný motor, zatiaľ čo motor, ktorý generuje magnetické pole so vzduchovou medzerou prostredníctvom permanentných magnetov, sa nazýva motor s permanentným magnetom.
V motore s permanentným magnetom je magnetické pole so vzduchovou medzerou generované permanentnými magnetmi bez potreby dodatočnej elektrickej energie alebo prídavných vinutí. Preto sú najväčšími výhodami motorov s permanentnými magnetmi oproti indukčným motorom vysoká účinnosť, úspora energie, kompaktná veľkosť a jednoduchá konštrukcia. Preto sú motory s permanentnými magnetmi široko používané v rôznych malých a mikromotoroch. Obrázok nižšie zobrazuje zjednodušený prevádzkový model jednosmerného motora s permanentným magnetom. Dva permanentné magnety vytvárajú magnetické pole v strede cievky. Keď je cievka pod napätím, pôsobí na ňu elektromagnetická sila (podľa pravidla ľavej ruky) a otáča sa. Rotujúca časť elektromotora sa nazýva rotor, zatiaľ čo stacionárna časť sa nazýva stator. Ako je zrejmé z obrázku, permanentné magnety patria statoru, zatiaľ čo cievky patria rotoru.
V prípade rotačných motorov, keď je permanentným magnetom stator, je typicky zostavený v konfigurácii #2, kde sú magnety pripevnené ku krytu motora. Keď je permanentným magnetom rotor, je bežne zostavený v konfigurácii č. 1, pričom magnety sú pripevnené k jadru rotora. Alternatívne konfigurácie #3, #4, #5 a #6 zahŕňajú vloženie magnetov do jadra rotora, ako je znázornené na obrázku.
Pre lineárne motory sú permanentné magnety primárne vo forme štvorcov a rovnobežníkov. Okrem toho valcové lineárne motory využívajú axiálne magnetizované prstencové magnety.
Magnety v motore s permanentným magnetom majú nasledujúce vlastnosti:
1. Tvar nie je príliš zložitý (okrem niektorých mikromotorov, ako sú motory VCM), hlavne v pravouhlých, lichobežníkových, vejárovitých a chlebových tvaroch. Najmä v predpoklade zníženia nákladov na dizajn motora budú mnohí používať vložené štvorcové magnety.
2. Magnetizácia je pomerne jednoduchá, hlavne jednopólová magnetizácia a po zložení tvorí viacpólový magnetický obvod. Ak ide o kompletný krúžok, ako je priľnavý krúžok z neodýmu a železa, bór alebo krúžok lisovaný za tepla, zvyčajne využíva viacpólovú radiačnú magnetizáciu.
3. Jadro technických požiadaviek spočíva hlavne vo vysokoteplotnej stabilite, konzistencii magnetického toku a prispôsobivosti. Povrchové magnety rotora vyžadujú dobré adhézne vlastnosti, magnety lineárnych motorov majú vyššie požiadavky na soľnú hmlu, magnety generátorov veternej energie majú ešte prísnejšie požiadavky na soľnú hmlu a magnety hnacieho motora vyžadujú vynikajúcu stabilitu pri vysokých teplotách.
4. Používajú sa všetky produkty magnetickej energie vysokej, strednej a nízkej kvality, ale koercivita je väčšinou na strednej až vysokej úrovni. V súčasnosti sú bežne používané druhy magnetov pre hnacie motory elektrických vozidiel hlavne produkty s vysokou magnetickou energiou a vysokou koercitivitou, ako napríklad 45UH, 48UH, 50UH, 42EH, 45EH atď., a nevyhnutná je vyspelá technológia difúzie.
5. Segmentované lepiace laminované magnety sa široko používajú vo vysokoteplotných motorových poliach. Účelom je zlepšiť izoláciu segmentov magnetov a znížiť straty vírivými prúdmi počas prevádzky motora a niektoré magnety môžu pridať epoxidový povlak na povrch, aby sa zvýšila ich izolácia.
Kľúčové testovacie položky pre motorové magnety:
1. Stabilita pri vysokej teplote: Niektorí zákazníci vyžadujú meranie magnetického rozpadu v otvorenom obvode, zatiaľ čo iní vyžadujú meranie magnetického rozpadu v polootvorenom obvode. Počas prevádzky motora musia magnety odolávať vysokým teplotám a striedavým reverzným magnetickým poliam. Preto je potrebné testovanie a monitorovanie kriviek magnetického rozpadu hotového výrobku a kriviek vysokoteplotnej demagnetizácie základného materiálu.
2. Konzistencia magnetického toku: Ako zdroj magnetických polí pre rotory alebo statory motora, ak existujú nezrovnalosti v magnetickom toku, môže to spôsobiť vibrácie motora a zníženie výkonu a ovplyvniť celkovú funkciu motora. Preto majú motorové magnety vo všeobecnosti požiadavky na konzistenciu magnetického toku, niektoré do 5 %, iné do 3 % alebo dokonca do 2 %. Mali by sa zvážiť všetky faktory, ktoré ovplyvňujú konzistenciu magnetického toku, ako je konzistencia zvyškového magnetizmu, tolerancia a skosenie.
3. Prispôsobivosť: Povrchové magnety sú prevažne v tvare dlaždíc. Konvenčné dvojrozmerné testovacie metódy pre uhly a polomery môžu mať veľké chyby alebo sa ťažko testujú. V takýchto prípadoch je potrebné zvážiť prispôsobivosť. Pre tesne usporiadané magnety je potrebné kontrolovať kumulatívne medzery. Pri magnetoch s rybinovými drážkami je potrebné zvážiť tesnosť montáže. Najlepšie je vyrobiť upínacie prvky na mieru podľa spôsobu montáže používateľa, aby ste otestovali prispôsobivosť magnetov.
Čas odoslania: 24. augusta 2023