Veličiny odpovídají běžnému použití v literatuře [11], [12] a specifikaci IEC pro magneticky tvrdé materiály [13]. Čísla v hranatých závorkách pocházejí z odkazů na konci stránky.
Magnet AlNiCo
Permanentní magnet z hliníku, niklu a kobaltu (se železem a dalšími přísadami), vyráběný litím nebo slinováním. Jeho hlavní předností je teplotní stabilita: výrobci uvádějí maximální pracovní teploty 450 až 550 °C podle třídy [4]. Koercitivita je nízká, proto se snadno demagnetizuje protisměrnými poli a obvykle se vyrábí protáhlý ve směru magnetizace.
Viz také: Vnitřní koercitivita (Hcj) Maximální pracovní teplota Koeficient permeance (Pc)
Anizotropní magnet
Magnet, jehož krystaly byly při lisování zorientovány v magnetickém poli, takže má preferovaný směr magnetizace pevně daný výrobou. Dosahuje vyššího energetického součinu než izotropní magnet ze stejného materiálu, lze jej však magnetizovat jen v tomto směru. Slinuté magnety NdFeB a SmCo jsou anizotropní; feritové a pojené magnety se vyrábějí v obou provedeních [11], [12].
Viz také: Směr magnetizace Pojený magnet Slinutý magnet
Pojený magnet
Magnet z magnetického prášku smíchaného s pojivem, například pryží, plastem nebo pryskyřicí. Lze jej tvarovat nebo vytlačovat do složitých tvarů, tenkých profilů a ohebných forem s dobrými tolerancemi, za cenu nižšího magnetického výkonu než u plně hutného slinutého magnetu ze stejného materiálu.
Viz také: Flexibilní magnet Slinutý magnet Anizotropní magnet
Povlak (povrchová úprava)
Tenká ochranná vrstva na povrchu magnetu. Slinutý NdFeB snadno koroduje a téměř vždy se povlakuje, nejčastěji niklem-mědí-niklem; používá se také epoxid, zinek a další úpravy. Povlak ovlivňuje korozní odolnost, vzhled a mírně také rozměry a hmotnost. Magnetickou třídu nemění.
Viz také: Neodymový magnet (NdFeB) Přídržná síla
Koercitivita (Hcb)
Protisměrné magnetické pole potřebné k tomu, aby magnetická indukce B v magnetu klesla na nulu, tedy bod, ve kterém demagnetizační křivka protíná osu H. Označuje se také jako normální koercitivita a je vždy menší nebo rovna vnitřní koercitivitě Hcj.
Viz také: Vnitřní koercitivita (Hcj) Demagnetizační křivka
Curieova teplota (Tc)
Teplota, nad kterou feromagnetický materiál ztrácí trvalou magnetizaci. U slinutého NdFeB činí asi 310 až 340 °C [1]; u SmCo je mnohem vyšší, asi 700 až 850 °C podle typu [3]. Magnet je nutné používat daleko pod Curieovou teplotou: použitelná teplota je omezena mnohem dříve demagnetizací.
Viz také: Maximální pracovní teplota Koleno demagnetizační křivky
Demagnetizační křivka
Část hysterezní smyčky B–H ve druhém kvadrantu, vedoucí od remanence Br na ose B ke koercitivitě na ose H. Ukazuje, jak magnetická indukce klesá při působení protisměrného pole, a je klíčovým grafem při návrhu magnetů. Výrobci ji uvádějí pro několik teplot a pro konečný návrh je třeba vždy použít křivku přesné třídy.
Viz také: Koleno demagnetizační křivky Pracovní bod a zatěžovací přímka Remanence (Br)
Směr magnetizace
Směr, ve kterém je magnet zmagnetován, například po tloušťce, napříč průměrem, po délce, radiálně nebo s několika póly na jedné ploše. U anizotropních magnetů je určen orientací při lisování a později jej nelze libovolně volit, proto je nutné jej uvést v objednávce.
Viz také: Anizotropní magnet Halbachovo uspořádání
Feritový (keramický) magnet
Keramický permanentní magnet, obvykle na bázi stroncnatého feritu (SrFe₁₂O₁₉). Je levný, odolný proti korozi a elektricky izolační, s nižším energetickým součinem než magnety ze vzácných zemin. Na rozdíl od ostatních magnetů jeho koercitivita s klesající teplotou klesá, proto je jeho zvláštním rizikem nízká, nikoli vysoká teplota [5], [7].
Viz také: Vnitřní koercitivita (Hcj) Vratný teplotní koeficient (α, β) Flexibilní magnet
Intenzita pole (H): A/m a oersted
Magnetizující pole, vytvářené elektrickými proudy nebo jinými magnety. Jednotkou SI je ampér na metr (A/m), jednotkou CGS oersted (Oe), přičemž 1 Oe = 1000/4π A/m ≈ 79,577 A/m. Hodnoty koercitivity se uvádějí v těchto jednotkách, jako kA/m nebo kOe.
Viz také: Magnetická indukce (B): tesla a gauss Koercitivita (Hcb) Vnitřní koercitivita (Hcj)
Flexibilní magnet
Pojený feritový magnet v pryži nebo plastu, dodávaný jako pásky, pásy, desky nebo role, hladký nebo se samolepicí či PVC laminovanou stranou. Snadno se řeže a ohýbá a má nízký magnetický výkon. Jeho teplotní limit určuje pojivo a lepidlo, nikoli magnetický prášek; údaje výrobců pro pásky a pásy se pohybují kolem 70 °C jako testovaný limit [6].
Viz také: Pojený magnet Feritový (keramický) magnet Maximální pracovní teplota
Magnetická indukce (B): tesla a gauss
Síla magnetického pole vyjádřená jako tok na jednotku plochy. Jednotkou SI je tesla (T), jednotkou CGS gauss (G), přičemž 1 T = 10 000 G. Hodnota povrchového pole změřená gaussmetrem není totéž co remanence Br: závisí na tvaru magnetu a na vzdálenosti sondy.
Viz také: Magnetický tok (Φ) Intenzita pole (H): A/m a oersted Remanence (Br)
Třída (N35, N42, …)
Označení třídy magnetu, například N42 nebo N42SH. U neodymu číslo zhruba odpovídá maximálnímu energetickému součinu v MGOe a písmena, pokud jsou uvedena, určují koercitivitu a teplotní třídu. Označení tříd se používá u výrobců běžně, přesné vlastnosti se však mezi dodavateli liší, proto je vždy nutné zkontrolovat technický list skutečného dodavatele.
Viz také: Přípona třídy (M, H, SH, UH, EH, AH) Maximální energetický součin (BH)max
Přípona třídy (M, H, SH, UH, EH, AH)
Písmena za číslem neodymové třídy. V pořadí rostoucí vnitřní koercitivity jsou to: žádná (standardní N), M, H, SH, UH, EH a AH. Typické maximální pracovní teploty jsou přibližně 80, 100, 120, 150, 180, 200 a 220 °C [1]. Jde o referenční hodnoty pro magnet v příznivém pracovním bodě; třídy s velmi vysokou energií v rámci přípony se hodnotí asi o 10 K níže. Pro trvalý provoz viz Výběr podle teploty.
Viz také: Třída (N35, N42, …) Vnitřní koercitivita (Hcj) Maximální pracovní teplota
Halbachovo uspořádání
Uspořádání magnetů, jejichž směry magnetizace se postupně natáčejí, takže se pole soustředí na jedné straně uspořádání a na druhé se v ideálním případě ruší. Používá se u některých motorů, magnetických spojek, lineárních drah a laboratorních magnetů.
Viz také: Směr magnetizace Magnetický obvod
Těžké vzácné zeminy (Dy, Tb)
Dysprosium a terbium se přidávají do NdFeB ke zvýšení vnitřní koercitivity, což umožňuje vysokoteplotní přípony. Jsou relativně vzácné a drahé, proto třídy s vyšší koercitivitou obvykle stojí více než standardní třídy.
Viz také: Vnitřní koercitivita (Hcj) Přípona třídy (M, H, SH, UH, EH, AH)
Vnitřní koercitivita (Hcj)
Protisměrné pole potřebné k tomu, aby magnetizace samotného materiálu klesla na nulu. Je skutečnou mírou odolnosti materiálu proti demagnetizaci a hlavní vlastností, která určuje teplotní schopnosti třídy: vyšší Hcj umožňuje vyšší pracovní teploty. Písmena přípony neodymových tříd označují třídy s rostoucím Hcj.
Viz také: Koercitivita (Hcb) Přípona třídy (M, H, SH, UH, EH, AH) Těžké vzácné zeminy (Dy, Tb)
Nevratná ztráta
Trvalá ztráta magnetizace, která se nevrátí, když magnet vychladne nebo když zmizí protisměrné pole. Nastává, když pracovní bod klesne pod koleno křivky, například vlivem tepla nebo protisměrného pole. Takové ztráty lze často odstranit opětovným zmagnetováním; ztráty způsobené metalurgickou změnou nebo korozí nikoli.
Viz také: Koleno demagnetizační křivky Vratný teplotní koeficient (α, β) Časově závislá (dlouhodobá) ztráta
Kotva (zkratovací kotva)
Kus měkkého železa nebo oceli přiložený přes póly magnetu k uzavření jeho magnetického obvodu. Zvyšuje koeficient permeance, pomáhá chránit magnet před ztrátami při skladování a přepravě a snižuje rozptylové pole.
Viz také: Magnetický obvod Koeficient permeance (Pc)
Koleno demagnetizační křivky
Bod, ve kterém se demagnetizační křivka ohýbá z téměř přímé čáry do strmého poklesu. Dokud zůstává pracovní bod nad kolenem, jsou změny vratné; pokud klesne pod koleno, část magnetizace se trvale ztratí. S rostoucí teplotou se koleno posouvá nahoru po křivce, a proto jsou horké tenké magnety ohroženy.
Viz také: Demagnetizační křivka Pracovní bod a zatěžovací přímka Nevratná ztráta
Magnetický obvod
Dráha, kterou magnetický tok prochází magnetem, vzduchovými mezerami a případnými ocelovými díly. Uzavřený ocelový obvod s malými mezerami dává magnetu vysoký koeficient permeance a zvyšuje jeho odolnost proti demagnetizaci; magnet na volném vzduchu jej má nízký.
Viz také: Koeficient permeance (Pc) Kotva (zkratovací kotva) Pracovní bod a zatěžovací přímka
Magnetický tok (Φ)
Celkové magnetické pole procházející danou plochou. Pro homogenní pole kolmé na plochu platí Φ = B × A. Jednotkou je weber (Wb) v SI a maxwell (Mx) v CGS, přičemž 1 Wb = 10⁸ Mx. Cívka nebo senzor reaguje na tok, nikoli pouze na magnetickou indukci.
Viz také: Magnetická indukce (B): tesla a gauss Remanence (Br)
Maximální energetický součin (BH)max
Největší součin B a H na demagnetizační křivce. Je obvyklým jediným údajem pro porovnání síly magnetických materiálů a udává se v MGOe nebo kJ/m³ (1 MGOe ≈ 7,9577 kJ/m³). Pro ideální přímkovou demagnetizační křivku se rovná Br²/(4μ₀). Číslo v označení neodymové třídy je zhruba tato hodnota v MGOe: N42 je asi 42 MGOe, tedy asi 334 kJ/m³. Vysoký energetický součin říká o teplotní odolnosti málo, ta je určena především koercitivitou.
Viz také: Remanence (Br) Vnitřní koercitivita (Hcj) Třída (N35, N42, …)
Maximální pracovní teplota
Orientační údaj výrobce o nejvyšší teplotě, při které lze třídu používat. Nejde o přesný limit: závisí na tvaru magnetu a jeho obvodu a neudává, jak dlouho může magnet na této teplotě setrvat [9], [10]. Pro nepřetržitý provoz 24 hodin denně je kvůli časově závislým ztrátám nutná rezerva pod uvedenou hodnotou [8]. Náš Výběr podle teploty tento přístup používá.
Viz také: Přípona třídy (M, H, SH, UH, EH, AH) Časově závislá (dlouhodobá) ztráta Koeficient permeance (Pc)
Neodymový magnet (NdFeB)
Magnet na bázi sloučeniny Nd₂Fe₁₄B. Má nejvyšší energetický součin ze všech komerčních permanentních magnetů. Je citlivý na teplo (viz přípony tříd) a na korozi, proto se běžně povlakuje. Jeho Curieova teplota je asi 310 až 340 °C [1].
Viz také: Přípona třídy (M, H, SH, UH, EH, AH) Povlak (povrchová úprava) Curieova teplota (Tc)
Pracovní bod a zatěžovací přímka
Zatěžovací přímka je přímka vycházející z počátku, jejíž sklon je dán koeficientem permeance. Místo, kde protíná demagnetizační křivku, je pracovní bod (Bd, Hd) magnetu v jeho obvodu. Při změně teploty nebo protisměrného pole se pracovní bod posouvá; pokud klesne pod koleno, je ztráta nevratná.
Viz také: Koeficient permeance (Pc) Koleno demagnetizační křivky Demagnetizační křivka
Koeficient permeance (Pc)
Číslo popisující, jak geometrie magnetu a jeho obvodu magnet zatěžuje: Pc = −Bd/(μ₀·Hd). Vysoký úzký magnet nebo magnet v uzavřeném ocelovém obvodu má vysoké Pc; tenký široký magnet na volném vzduchu má nízké Pc. Nízké Pc staví pracovní bod níže na demagnetizační křivku, takže se magnet snadněji demagnetizuje teplem [9].
Viz také: Pracovní bod a zatěžovací přímka Magnetický obvod Koleno demagnetizační křivky
Přídržná síla
Síla potřebná k odtržení magnetu kolmo od silné, rovné, čisté ocelové desky, obvykle udávaná v kgf, lbf nebo N a měřená za ideálních podmínek. V praxi je nižší kvůli vzduchovým mezerám, povlakům, drsným, tenkým nebo zakřiveným povrchům, jakosti oceli a teplotě. Síla potřebná k posunutí magnetu do strany (smyk) bývá obvykle mnohem nižší než přímá přídržná síla.
Viz také: Povlak (povrchová úprava) Magnetická indukce (B): tesla a gauss
Remanence (Br)
Magnetická indukce, která v magnetu zůstane po odstranění magnetizujícího pole, měřená v uzavřeném obvodu. Je nejvyšší hodnotou na demagnetizační křivce a udává se v tesla nebo kilogaussech. Určuje potenciál magnetu, avšak pole skutečně naměřené ve vzduchu závisí na tvaru a vzdálenosti.
Viz také: Magnetická indukce (B): tesla a gauss Maximální energetický součin (BH)max Demagnetizační křivka
Vratný teplotní koeficient (α, β)
Procentuální změna remanence α(Br) a vnitřní koercitivity β(Hcj) na kelvin, která se vrátí, když se magnet vrátí na výchozí teplotu. Typické hodnoty: slinutý NdFeB α ≈ −0,11 %/K a β ≈ −0,60 %/K [1], [2]; SmCo₅ α ≈ −0,05 %/K a Sm₂Co₁₇ α ≈ −0,035 %/K [3]; ferit α ≈ −0,18 %/K, přičemž jeho koercitivita s teplotou roste [5]. Hodnoty jsou lineární aproximací a platí pouze tehdy, pokud pracovní bod zůstává nad kolenem.
Viz také: Nevratná ztráta Koleno demagnetizační křivky Maximální pracovní teplota
Samarium-kobaltový magnet (SmCo)
Magnet ze vzácných zemin ve dvou skupinách: SmCo₅ (1:5) a Sm₂Co₁₇ (2:17). Má vysokou teplotní stabilitu a dobrou korozní odolnost; je křehčí a obvykle dražší než neodymový. Výrobci uvádějí maximální pracovní teploty asi 250 °C pro SmCo₅ a 300 °C pro Sm₂Co₁₇, k dispozici je i typ pro 350 °C [3].
Viz také: Maximální pracovní teplota Curieova teplota (Tc) Neodymový magnet (NdFeB)
Slinutý magnet
Magnet vyrobený lisováním magnetického prášku, u anizotropních v magnetickém poli zorientovaného, a jeho slinutím při vysoké teplotě na hutný pevný celek, který se poté brousí nebo řeže na rozměr. Slinutý NdFeB, SmCo a ferit dosahují nejvyšších magnetických vlastností svých materiálů. Jsou tvrdé a křehké a při manipulaci hrozí odštípnutí.
Viz také: Pojený magnet Anizotropní magnet
Spinová reorientace
Změna krystalové anizotropie Nd₂Fe₁₄B při asi −138 °C (135 K). Pod touto teplotou může magnetický tok slinutého magnetu NdFeB klesnout až o asi 14 % a po opětovném ohřátí magnetu se ztráta vrátí [7]. Týká se hlavně kryogenních aplikací.
Viz také: Neodymový magnet (NdFeB) Vratný teplotní koeficient (α, β)
Časově závislá (dlouhodobá) ztráta
Pomalá ztráta toku u slinutého NdFeB, která pokračuje při konstantní zvýšené teplotě zhruba úměrně logaritmu času. V disertační studii zůstala extrapolovaná 30letá ztráta pod 1 % jen pod kritickou teplotou, která rostla s koercitivitou (asi 80 až 220 °C u čtyř materiálů při koeficientu permeance 1,1). Nad ní ztráty s teplotou rostly [8].
Viz také: Maximální pracovní teplota Nevratná ztráta
Vašemu hledání neodpovídá žádný pojem.