So'nggi paytlarda texnologiya yuqori chastotali va yuqori tezlikka qarab rivojlanib borayotganligi sababli, magnitlarning girdob oqimi yo'qolishi katta muammoga aylandi. Ayniqsa,Neodimiy temir bor(NdFeB) vaSamarium kobalt(SmCo) magnitlari haroratdan osonroq ta'sirlanadi. Kiruvchi oqimning yo'qolishi katta muammoga aylandi.
Bu girdobli oqimlar har doim issiqlik hosil bo'lishiga olib keladi, keyin esa motorlar, generatorlar va sensorlarning ishlashi yomonlashadi. Magnitlarning girdobga qarshi oqimi texnologiyasi odatda girdab oqimining paydo bo'lishini bostiradi yoki induksiyalangan oqimning harakatini bostiradi.
"Magnit quvvati" NdFeB va SmCo magnitlarining anti-eddy-current texnologiyasini ishlab chiqdi.
Eddi oqimlari
Eddy oqimlari o'zgaruvchan elektr maydonida yoki o'zgaruvchan magnit maydonda bo'lgan o'tkazuvchan materiallarda hosil bo'ladi. Faraday qonuniga ko'ra, o'zgaruvchan magnit maydonlar elektr energiyasini hosil qiladi va aksincha. Sanoatda bu tamoyil metallurgiya eritishda qo'llaniladi. O'rta chastotali induktsiya orqali, Fe va boshqa metallar kabi tigeldagi Supero'tkazuvchilar materiallar issiqlik hosil qilish uchun induktsiya qilinadi va nihoyat qattiq materiallar eritiladi.
NdFeB magnitlari, SmCo magnitlari yoki Alnico magnitlarining qarshiligi har doim juda past. Jadvalda ko'rsatilgan 1. Shuning uchun, agar bu magnitlar elektromagnit qurilmalarda ishlayotgan bo'lsa, magnit oqim va o'tkazuvchi komponentlar o'rtasidagi o'zaro ta'sir juda oson girdob oqimlarini hosil qiladi.
1-jadval NdFeB magnitlari, SmCo magnitlari yoki Alnico magnitlarining qarshiligi
| Magnitlar | Ro'ziga xoslik (mΩ·sm) |
| Alniko | 0,03-0,04 |
| SmCo | 0,05-0,06 |
| NdFeB | 0,09-0,10 |
Lenz qonuniga ko'ra, NdFeB va SmCo magnitlarida hosil bo'lgan Eddy oqimlari bir nechta kiruvchi ta'sirlarga olib keladi:
● Energiya yo'qotilishi: Girdapli oqimlar tufayli magnit energiyaning bir qismi issiqlikka aylanadi, bu esa qurilmaning samaradorligini pasaytiradi. Masalan, girdab oqimi tufayli temir yo'qotilishi va misning yo'qolishi dvigatellar samaradorligining asosiy omilidir. Uglerod emissiyasini kamaytirish kontekstida motorlarning samaradorligini oshirish juda muhimdir.
● Issiqlik hosil qilish va demagnetizatsiya: NdFeB va SmCo magnitlarining ham maksimal ish harorati bor, bu doimiy magnitlarning muhim parametridir. Girdap oqimining yo'qolishi natijasida hosil bo'lgan issiqlik magnitlarning harorati ko'tarilishiga olib keladi. Maksimal ish haroratidan oshib ketgandan so'ng, demagnetizatsiya sodir bo'ladi, bu oxir-oqibat qurilmaning funktsiyasini pasayishiga yoki jiddiy ishlash muammolariga olib keladi.
Ayniqsa, magnit rulmanli motorlar va havo rulmanli motorlar kabi yuqori tezlikda ishlaydigan motorlar ishlab chiqilgandan so'ng, rotorlarning demagnetizatsiyasi muammosi ko'proq e'tiborga olindi. 1-rasmda tezlik bilan havo yotqizuvchi dvigatelning rotori ko'rsatilgan30 000RPM. Oxir-oqibat harorat taxminan ko'tarildi500°C, natijada magnitlarning demagnetizatsiyasi.
1-rasm. a va c - mos ravishda magnit maydon diagrammasi va normal rotorning taqsimoti.
b va d - mos ravishda magnit maydon diagrammasi va demagnetizatsiyalangan rotorning taqsimlanishi.
Bundan tashqari, NdFeB magnitlari past Kyuri haroratiga ega (~ 320 ° C), bu ularni demagnetizatsiya qiladi. SmCo magnitlarining kyuri harorati 750-820 ° C oralig'ida. NdFeB ga SmCo ga qaraganda girdob oqimi ta'sir qilish osonroq.
Eddiga qarshi joriy texnologiyalar
NdFeB va SmCo magnitlaridagi girdab oqimlarini kamaytirish uchun bir necha usullar ishlab chiqilgan. Ushbu birinchi usul qarshilikni oshirish uchun magnitlarning tarkibi va tuzilishini o'zgartirishdir. Ikkinchi usul har doim muhandislikda katta girdobli oqim halqalarining shakllanishini buzish uchun ishlatiladi.
1.Magnitlarning qarshiligini oshirish
Gabay va boshqalar qarshilikni yaxshilash uchun SmCo magnitlariga CaF2, B2O3 qo'shildi, ular 130 mŌ sm dan 640 mŌ sm gacha oshirildi. Biroq, (BH) max va Br sezilarli darajada kamaydi.
2. Magnitlarni laminatsiyalash
Magnitlarni laminatlash muhandislikdagi eng samarali usuldir.
Magnitlar yupqa qatlamlarga bo'linib, keyin ularni bir-biriga yopishtirishdi. Ikki bo'lak magnit orasidagi interfeys izolyatsion elimdir. Kiruvchi oqimlar uchun elektr yo'li buziladi. Ushbu texnologiya yuqori tezlikda ishlaydigan motorlar va generatorlarda keng qo'llaniladi. "Magnit quvvati" magnitlarning qarshiligini yaxshilash uchun ko'plab texnologiyalarni ishlab chiqdi. https://www.magnetpower-tech.com/high-electrical-impedance-eddy-current-series-product/
Birinchi muhim parametr - bu qarshilik. "Magnet Power" tomonidan ishlab chiqarilgan laminatlangan NdFeB va SmCo magnitlarining qarshiligi 2 MŌ·sm dan yuqori. Ushbu magnitlar magnitdagi oqim o'tkazuvchanligini sezilarli darajada inhibe qilishi va keyin issiqlik hosil bo'lishini bostirishi mumkin.
Ikkinchi parametr - magnit bo'laklari orasidagi elimning qalinligi. Agar elim qatlamining qalinligi juda yuqori bo'lsa, u magnitning hajmini pasayishiga olib keladi, natijada umumiy magnit oqim kamayadi. "Magnet Power" elim qatlami qalinligi 0,05 mm bo'lgan laminatlangan magnitlarni ishlab chiqarishi mumkin.
3. Yuqori qarshilikli materiallar bilan qoplash
Magnitlarning qarshiligini oshirish uchun har doim magnitlar yuzasiga izolyatsion qoplamalar qo'llaniladi. Ushbu qoplamalar magnit yuzasida oqim oqimini kamaytirish uchun to'siq bo'lib xizmat qiladi. Epoksi yoki parilen kabi keramik qoplamalar har doim ishlatiladi.
Anti-Eddy Current texnologiyasining afzalliklari
Gijjaga qarshi oqim texnologiyasi NdFeB va SmCo magnitlari bilan ko'plab ilovalarda qo'llaniladi. Jumladan:
● Hyuqori tezlikda ishlaydigan motorlar: Tezlik 30 000-200 000 rpm oralig'ida bo'lgan yuqori tezlikda ishlaydigan motorlarda girdab oqimini bostirish va issiqlikni kamaytirish asosiy talabdir. 3-rasmda 2600 Gts chastotada oddiy SmCo magnit va anti-eddy oqimi SmCo ning solishtirish harorati ko'rsatilgan. Oddiy SmCo magnitlarining harorati (chapda qizil) 300 ℃ dan oshganda, SmCo magnitlariga qarshi oqimning harorati (o'ng bula bir) 150 ℃ dan oshmaydi.
●MRI apparatlari: Tizimlarning barqarorligini ta'minlash uchun MRIda girdab oqimlarini kamaytirish juda muhimdir.
Anti-eddy oqim texnologiyasi ko'plab ilovalarda NdFeB va SmCo magnitlarining ish faoliyatini yaxshilash uchun juda muhimdir. Laminatsiya, segmentatsiya va qoplama texnologiyalaridan foydalangan holda, "Magnit quvvati" da girdap oqimlarini sezilarli darajada kamaytirish mumkin. Gijjaga qarshi NdFeB va SmCo magnitlarini zamonaviy elektromagnit tizimlarda qo'llash mumkin.
Yuborilgan vaqt: 2024 yil 23-sentyabr
