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為什么磁力變?nèi)趿耍?退磁原因
磁鐵在使用過(guò)程中會(huì)改變其磁性強(qiáng)度。
磁性自發(fā)增加的情況很少見(jiàn)，相反，磁性減少很常見(jiàn)。磁力減小的現(xiàn)象稱(chēng)為退磁。
退磁可以產(chǎn)生“外"、“自身"和“溫度"三種效果。
換句話(huà)說(shuō)，永磁體并不總是保持“長(zhǎng)久"?！巴庀?、“自消磁"、“溫度消磁"都會(huì)使磁鐵不再是磁鐵。磁力變化有可逆和不可逆之分，包括退磁。
以溫度變化為例，當(dāng)溫度從室溫變化時(shí)，磁力發(fā)生變化。
當(dāng)磁力恢復(fù)到原來(lái)的溫度時(shí)，就會(huì)發(fā)生可逆變化（可逆退磁），而當(dāng)它不恢復(fù)到原來(lái)的溫度時(shí)，就會(huì)發(fā)生不可逆變化（不可逆退磁）。下面，我們就來(lái)看看削弱磁力的三大要素：外退磁、自退磁、溫度退磁。
磁鐵可能會(huì)因外加磁場(chǎng)的影響而退磁。
在某些情況下，它可以通過(guò)排斥磁鐵簡(jiǎn)單地發(fā)生。
這種現(xiàn)象在矯頑力低的磁鐵中特別容易發(fā)生，因此需要預(yù)先考慮使用目的，選擇矯頑力高的材料等。
我們以矯頑力相對(duì)較弱的鐵氧體磁鐵為例。
為了研究反向磁場(chǎng)的影響，我們使用 JH 曲線(xiàn)，它表示磁鐵固有的磁化強(qiáng)度。
①為某磁體BH曲線(xiàn)上的工作點(diǎn)。
此時(shí)，設(shè)①'為①延伸到JH曲線(xiàn)上的垂線(xiàn)與JH曲線(xiàn)的交點(diǎn)。
設(shè)連接①'和原點(diǎn)0的直線(xiàn)為直線(xiàn)①'0。
如果在此施加反向磁場(chǎng)，則直線(xiàn)①'0 將平行移動(dòng)反向磁場(chǎng)的量。
令②'為施加反向磁場(chǎng)時(shí)①'的JH上的移動(dòng)點(diǎn)。
點(diǎn)②'的垂線(xiàn)與BH曲線(xiàn)的交點(diǎn)為②。
如果把這里的反向磁場(chǎng)去掉再?lài)L試恢復(fù)，點(diǎn)②就沿著反沖線(xiàn)移動(dòng)，打到操作線(xiàn)上。
①和③之間的磁通密度差異表現(xiàn)為外部磁場(chǎng)引起的退磁。
這種退磁是可逆退磁還是不可逆退磁取決于JH曲線(xiàn)是否經(jīng)過(guò)拐點(diǎn)。
在圖中所示的示例中，已經(jīng)超過(guò)拐點(diǎn)，導(dǎo)致不可逆退磁。
如果相反磁場(chǎng)的平行運(yùn)動(dòng)不超過(guò)JH曲線(xiàn)的拐點(diǎn)，則為可逆退磁而不是不可逆，磁力將恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。
當(dāng)我們 Magtec 制造磁鐵時(shí)，我們可能會(huì)檢查周?chē)鷧^(qū)域是否有具有較大電磁力的零件。當(dāng)周?chē)嬖谳^大的電磁力時(shí)，磁鐵被設(shè)計(jì)為假設(shè)由于外部磁場(chǎng)而引起的消磁，如上所述。
有一種叫做自退磁的東西，磁力在磁鐵體內(nèi)逐漸衰減。
自退磁是指磁鐵內(nèi)部產(chǎn)生的磁場(chǎng)從磁鐵的極面引起的退磁。
自退磁取決于磁鐵的形狀和尺寸比。
在充磁的磁鐵中，表面產(chǎn)生的磁場(chǎng)從N極向S極移動(dòng)，但在磁鐵內(nèi)部，Hd的磁場(chǎng)作用方向與磁化方向相反。
該內(nèi)部磁場(chǎng)稱(chēng)為退磁場(chǎng)，并在使磁鐵退磁的方向上起作用。
該退磁場(chǎng)根據(jù)磁鐵的尺寸比而變化，隨著磁鐵在磁化方向上變長(zhǎng)而變小。
自退磁的效果用BH曲線(xiàn)上工作點(diǎn)的磁通密度Bd與退磁場(chǎng)Hd之比表示。
工作點(diǎn)的磁場(chǎng)Hd與磁通密度Bd之比稱(chēng)為磁導(dǎo)系數(shù)，用Pc表示。
如果在退磁曲線(xiàn)上考慮這一點(diǎn)，它將是一條帶有斜率的直線(xiàn)。
這條直線(xiàn)稱(chēng)為工作線(xiàn)，與退磁曲線(xiàn)的交點(diǎn)稱(chēng)為工作點(diǎn)。
磁導(dǎo)系數(shù)越大，工作線(xiàn)的傾斜度越接近B軸側(cè)，越小越接近H軸側(cè)。
磁導(dǎo)系數(shù)取決于磁體的幾何形狀。
對(duì)于簡(jiǎn)單的形式，可以通過(guò)計(jì)算來(lái)近似。
a為修正系數(shù)，一般在1.2～1.4左右。
磁鐵的磁性隨溫度而變化。
對(duì)于釹磁鐵和鐵氧體磁鐵，磁鐵的設(shè)計(jì)必須使工作點(diǎn)不低于拐點(diǎn)，以避免不可逆退磁。
當(dāng) Magtec 制造磁鐵時(shí)，我們會(huì)假設(shè)以下溫度變化來(lái)設(shè)計(jì)磁鐵。
釹等稀土類(lèi)磁鐵在溫度變化大的高溫側(cè)發(fā)生退磁。
包括釹磁鐵在內(nèi)的稀土類(lèi)磁鐵的Br、Hcb、Hcj隨溫度升高而降低。據(jù)說(shuō)這具有負(fù)溫度系數(shù)。
考慮具有大磁導(dǎo)系數(shù)的釹磁鐵 Pc1 的情況。
① 是某磁鐵在 20°C 時(shí)的工作點(diǎn)。
(2) 是溫度達(dá)到 140°C 時(shí)磁鐵的工作點(diǎn)。
BH曲線(xiàn)隨著溫度的升高而變化，如圖所示。
看右圖，工作點(diǎn)根據(jù)釹磁鐵的 Br 溫度系數(shù)降低。這里使用 -0.12%/°C。
在這種情況下，工作線(xiàn)沒(méi)有超過(guò)BH曲線(xiàn)的拐點(diǎn)，所以當(dāng)溫度從高溫回到原來(lái)的溫度時(shí)，磁鐵的工作點(diǎn)也回到原來(lái)的位置。即處于可逆退磁狀態(tài)。
接下來(lái)，讓我們考慮磁導(dǎo)系數(shù)為 Pc0.2 的釹磁鐵的情況，其磁導(dǎo)系數(shù)比以前小。
①是磁鐵的工作點(diǎn)。
②為高溫工作點(diǎn)。
與Pc1的情況不同的是，在（1）到（2）的過(guò)程中，通過(guò)了BH曲線(xiàn)的拐點(diǎn)。設(shè)拐點(diǎn)與運(yùn)動(dòng)直線(xiàn)的交點(diǎn)為K點(diǎn)。
在這種情況下，它根據(jù) Br 溫度系數(shù)變化，直到達(dá)到 K 點(diǎn)。
從K點(diǎn)開(kāi)始，發(fā)生疇壁變化，這是不可逆轉(zhuǎn)的不可逆變化。
③表示溫度回到20℃時(shí)的工作點(diǎn)。在②到③的過(guò)程中，根據(jù)Br溫度系數(shù)恢復(fù)原狀。
高溫不可逆退磁取決于矯頑力Hcb而不是剩磁磁通密度Br。
如果發(fā)生這種不可逆退磁，磁鐵的磁力就會(huì)降低，不會(huì)恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)，所以設(shè)計(jì)時(shí)一定要注意。
釹磁鐵在高溫下容易發(fā)生不可逆退磁，而鐵氧體磁鐵則有不同的趨勢(shì)，下面進(jìn)行說(shuō)明。
該圖顯示了鐵氧體磁鐵的 BH 曲線(xiàn)。
鐵氧體磁鐵的Br溫度系數(shù)與釹磁鐵一樣為負(fù)溫度系數(shù)，但鐵氧體磁鐵的矯頑力Hcb為正溫度系數(shù)，剩余磁通密度Br降低。矯頑力Hcj也表現(xiàn)出與Hcb相同的趨勢(shì)。
相反，溫度越向負(fù)側(cè)變化，矯頑力Hcb越低，剩余磁通密度Br越高。
這是鐵氧體磁鐵的一個(gè)特點(diǎn)，也是設(shè)計(jì)時(shí)需要注意的一點(diǎn)。
下面考慮某鐵氧體磁鐵的磁導(dǎo)系數(shù)小到Pc0.2，室溫下的工作點(diǎn)接近拐點(diǎn)的情況。
①是某磁鐵的工作點(diǎn)。+20°C。②為低溫工作點(diǎn)。-20°C。
由于溫度下降，工作點(diǎn) (1) 在垂直變化的 BH 曲線(xiàn)上移動(dòng)到 (2)。
換句話(huà)說(shuō)，在室溫下位于拐點(diǎn)上方的工作點(diǎn) (1) 由于溫度下降而下降到拐點(diǎn)下方的位置 (2)。
可以確定在該狀態(tài)下發(fā)生了不可逆退磁。
磁鐵恢復(fù)到常溫時(shí)的退磁量可以考慮如下。
畫(huà)一條直線(xiàn)連接 BH 曲線(xiàn)在室溫和低溫下的拐點(diǎn)。這稱(chēng)為信封。
令S點(diǎn)為第三象限中表示B=H的直線(xiàn)與包絡(luò)線(xiàn)的交點(diǎn)。
接下來(lái)，畫(huà)一條連接低溫下工作點(diǎn)②和點(diǎn)S的直線(xiàn)，設(shè)③為這條直線(xiàn)與常溫下BH曲線(xiàn)的交點(diǎn)。
以③點(diǎn)為起點(diǎn)，畫(huà)一條與室溫下BH曲線(xiàn)斜率相同的反沖線(xiàn)（平行線(xiàn)）。
反沖線(xiàn)與Pc0.2作用線(xiàn)的交點(diǎn)為④。
這個(gè)④是溫度從低溫再次回到室溫時(shí)的工作點(diǎn)，室溫下工作點(diǎn)①和④之間的Br之差就是不可逆退磁量。這稱(chēng)為鐵氧體磁鐵的低溫退磁。
相關(guān)磁鐵產(chǎn)品介紹
具有代表性的稀土磁體之一，在現(xiàn)有磁體中具有最高的磁性能，同時(shí)還具有優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度。
由于其高磁性，即使是小尺寸也能發(fā)揮足夠的磁力。
它是典型的稀土磁鐵之一，具有僅次于釹磁鐵的高磁力，并具有很高的耐熱性和防銹性。
由于其高耐熱性，它還用于微波爐等家用電器和醫(yī)療設(shè)備零件。
它是將氧化鐵粉碎成粉末，經(jīng)成型和燒結(jié)而成的一種用途廣泛的磁鐵，具有比較穩(wěn)定的磁性能和耐銹蝕性。
與釹磁鐵和釤鈷磁鐵相比，它們便宜且易于加工，因此被廣泛用于各種應(yīng)用。
磁性材料主要與橡膠基（丁腈橡膠/丙烯酸橡膠）或氯化聚乙烯基粘合劑混合，通過(guò)擠出、層壓或壓延制造。
我們經(jīng)營(yíng)三種類(lèi)型的橡膠磁鐵：釹、各向異性鐵氧體和各向同性鐵氧體。
