Büyüklükler, literatürdeki yaygın kullanımı [11], [12] ve manyetik açıdan sert malzemeler için IEC şartnamesini [13] izler. Köşeli parantezle gösterilen rakamlar sayfa sonundaki kaynakçadan alınmıştır.
Ağır nadir toprak elementleri (Dy, Tb)
Disprosyum ve terbiyum, içsel koersiviteyi artırmak için NdFeB'ye eklenir; yüksek sıcaklık ekleri bu sayede mümkün olur. Nispeten kıttır ve pahalıdır; bu yüzden yüksek koersiviteli sınıflar genellikle standart sınıflardan pahalıdır.
Ayrıca bakın: İçsel koersivite (Hcj) Sınıf eki (M, H, SH, UH, EH, AH)
Akı yoğunluğu (B): tesla ve gauss
Manyetik alanın birim alandaki akı olarak ifade edilen şiddeti. SI birimi tesla (T), CGS birimi gauss (G)'dir; 1 T = 10.000 G. Gaussmetre ile ölçülen yüzey alanı remanans Br ile aynı değildir: mıknatısın şekline ve probun uzaklığına bağlıdır.
Ayrıca bakın: Manyetik akı (Φ) Alan şiddeti (H): A/m ve oersted Remanans (Br)
Alan şiddeti (H): A/m ve oersted
Elektrik akımlarının veya başka mıknatısların oluşturduğu mıknatıslayıcı alan. SI birimi amper/metre (A/m), CGS birimi oersted'dir (Oe); 1 Oe = 1000/4π A/m ≈ 79,577 A/m. Koersivite değerleri bu birimlerle, kA/m veya kOe olarak verilir.
Ayrıca bakın: Akı yoğunluğu (B): tesla ve gauss Koersivite (Hcb) İçsel koersivite (Hcj)
AlNiCo mıknatıs
Alüminyum, nikel ve kobalttan (demir ve diğer katkılarla) yapılan, döküm veya sinterleme ile üretilen kalıcı mıknatıs. En büyük üstünlüğü sıcaklık kararlılığıdır: üreticiler sınıfa göre 450 ile 550 °C arasında azami çalışma sıcaklığı verir [4]. Koersivitesi düşüktür; bu yüzden ters alanlarla kolay demanyetize olur ve genellikle mıknatıslanma yönünde uzun yapılır.
Ayrıca bakın: İçsel koersivite (Hcj) Azami çalışma sıcaklığı Permeans katsayısı (Pc)
Anizotropik mıknatıs
Presleme sırasında kristalleri bir manyetik alan içinde hizalanmış, bu yüzden üretimde belirlenen tercihli bir mıknatıslanma yönü olan mıknatıs. Aynı malzemenin izotropik mıknatısına göre daha yüksek enerji çarpımı verir, ama yalnızca bu yön boyunca mıknatıslanabilir. Sinterlenmiş NdFeB ve SmCo mıknatıslar anizotropiktir; ferrit ve bağlı mıknatıslar her iki biçimde de üretilir [11], [12].
Ayrıca bakın: Mıknatıslanma yönü Bağlı (bonded) mıknatıs Sinterlenmiş mıknatıs
Azami çalışma sıcaklığı
Bir sınıfın kullanılabileceği en yüksek sıcaklık için üreticinin verdiği kılavuz değer. Kesin bir sınır değildir: mıknatısın şekline ve devresine bağlıdır ve mıknatısın bu sıcaklıkta ne kadar süre kalabileceğini belirtmez [9], [10]. Günde 24 saat sürekli kullanımda, zamana bağlı kayıplar yüzünden bu değerin altında bir pay gerekir [8]. Sıcaklık Seçici aracımız bu yaklaşımı uygular.
Ayrıca bakın: Sınıf eki (M, H, SH, UH, EH, AH) Zamana bağlı (uzun süreli) kayıp Permeans katsayısı (Pc)
Bağlı (bonded) mıknatıs
Manyetik tozun kauçuk, plastik veya reçine gibi bir bağlayıcıyla karıştırılmasıyla yapılan mıknatıs. Karmaşık şekillere, ince kesitlere ve esnek biçimlere iyi toleransla kalıplanabilir veya ekstrüde edilebilir; karşılığında aynı malzemenin tam yoğun sinterlenmiş mıknatısından daha düşük manyetik çıkış verir.
Ayrıca bakın: Esnek mıknatıs Sinterlenmiş mıknatıs Anizotropik mıknatıs
Curie sıcaklığı (Tc)
Bir ferromanyetik malzemenin kalıcı mıknatıslanmasını kaybettiği sıcaklık. Sinterlenmiş NdFeB için yaklaşık 310 ile 340 °C'dir [1]; SmCo için türe göre yaklaşık 700 ile 850 °C ile çok daha yüksektir [3]. Mıknatıs Curie sıcaklığının çok altında kullanılmalıdır: kullanılabilir sıcaklık, demanyetizasyon yüzünden çok daha erken sınırlanır.
Ayrıca bakın: Azami çalışma sıcaklığı Demanyetizasyon eğrisinin dirseği (knee)
Çalışma noktası ve yük doğrusu
Yük doğrusu, eğimi permeans katsayısıyla belirlenen ve orijinden geçen doğrudur. Demanyetizasyon eğrisini kestiği yer, mıknatısın kendi devresindeki çalışma noktasıdır (Bd, Hd). Sıcaklık veya ters alan değişince çalışma noktası kayar; dirsek noktasının altına inerse kayıp tersinmezdir.
Ayrıca bakın: Permeans katsayısı (Pc) Demanyetizasyon eğrisinin dirseği (knee) Demanyetizasyon eğrisi
Çekme kuvveti (tutma kuvveti)
Bir mıknatısı kalın, düz ve temiz bir çelik plakadan dik çekerek ayırmak için gereken kuvvet; genellikle kgf, lbf veya N olarak ve ideal koşullarda ölçülerek verilir. Kullanımda hava boşlukları, kaplama, pürüzlü, ince veya eğri yüzeyler, çeliğin cinsi ve sıcaklık yüzünden daha düşüktür. Mıknatısı yana kaydırmak için gereken kuvvet (kayma) genellikle doğrudan çekme kuvvetinden çok daha düşüktür.
Ayrıca bakın: Kaplama Akı yoğunluğu (B): tesla ve gauss
Demanyetizasyon eğrisi
B–H histerezis çevriminin ikinci bölgedeki parçası; B eksenindeki remanans Br'den H eksenindeki koersiviteye uzanır. Ters alan uygulandıkça akı yoğunluğunun nasıl düştüğünü gösterir ve mıknatıs tasarımının temel grafiğidir. Üreticiler onu birkaç sıcaklıkta yayımlar; son tasarımda her zaman ilgili sınıfın eğrisi kullanılmalıdır.
Ayrıca bakın: Demanyetizasyon eğrisinin dirseği (knee) Çalışma noktası ve yük doğrusu Remanans (Br)
Demanyetizasyon eğrisinin dirseği (knee)
Demanyetizasyon eğrisinin neredeyse doğrusal bir çizgiden dik bir düşüşe döndüğü nokta. Çalışma noktası dirseğin üstünde kaldıkça değişimler tersinirdir; altına düşerse mıknatıslanmanın bir kısmı kalıcı olarak kaybolur. Sıcaklık arttıkça dirsek eğri üzerinde yukarı çıkar; bu yüzden sıcak ve ince mıknatıslar risk altındadır.
Ayrıca bakın: Demanyetizasyon eğrisi Çalışma noktası ve yük doğrusu Tersinmez kayıp
Esnek mıknatıs
Kauçuk veya plastik içinde bağlı ferrit mıknatıs; şerit, bant, levha veya rulo olarak, düz ya da kendinden yapışkanlı veya PVC kaplı yüzle sunulur. Kesilmesi ve bükülmesi kolaydır, manyetik çıkışı düşüktür. Sıcaklık sınırını manyetik toz değil, bağlayıcı ve yapıştırıcı belirler; bant ve şeritler için üretici rakamları test edilmiş sınır olarak yaklaşık 70 °C'dir [6].
Ayrıca bakın: Bağlı (bonded) mıknatıs Ferrit (seramik) mıknatıs Azami çalışma sıcaklığı
Ferrit (seramik) mıknatıs
Genellikle stronsiyum ferrite (SrFe₁₂O₁₉) dayanan seramik kalıcı mıknatıs. Ucuzdur, korozyona dayanıklıdır ve elektriği iletmez; enerji çarpımı nadir toprak mıknatıslarından düşüktür. Diğer mıknatıslardan farklı olarak koersivitesi soğudukça düşer; bu yüzden onun için özel risk yüksek değil, düşük sıcaklıklardır [5], [7].
Ayrıca bakın: İçsel koersivite (Hcj) Tersinir sıcaklık katsayısı (α, β) Esnek mıknatıs
Halbach dizisi
Mıknatıslanma yönleri adım adım dönen mıknatıslardan oluşan düzen; alan dizinin bir tarafında yoğunlaşır, ideal olarak diğer tarafta sönümlenir. Bazı motorlarda, manyetik kaplinlerde, doğrusal raylarda ve laboratuvar mıknatıslarında kullanılır.
Ayrıca bakın: Mıknatıslanma yönü Manyetik devre
İçsel koersivite (Hcj)
Malzemenin kendi mıknatıslanmasını sıfıra indirmek için gereken ters alan. Malzemenin demanyetizasyona direncinin gerçek ölçüsüdür ve bir sınıfın sıcaklık yeteneğini belirleyen ana özelliktir: yüksek Hcj daha yüksek çalışma sıcaklığına izin verir. Neodyum sınıflarının ek harfleri, Hcj'si artan sınıfları gösterir.
Ayrıca bakın: Koersivite (Hcb) Sınıf eki (M, H, SH, UH, EH, AH) Ağır nadir toprak elementleri (Dy, Tb)
Kaplama
Mıknatıs yüzeyindeki ince koruyucu tabaka. Sinterlenmiş NdFeB kolay korozyona uğrar ve neredeyse her zaman kaplanır; en yaygın kaplama nikel-bakır-nikeldir, epoksi, çinko ve diğer kaplamalar da kullanılır. Kaplama korozyon direncini, görünümü ve az da olsa ölçü ile ağırlığı etkiler. Manyetik sınıfı değiştirmez.
Ayrıca bakın: Neodyum (NdFeB) mıknatıs Çekme kuvveti (tutma kuvveti)
Keeper (kapatma parçası)
Mıknatısın manyetik devresini kapatmak için kutupları arasına konan yumuşak demir veya çelik parça. Permeans katsayısını yükseltir, depolama ve nakliyede mıknatısı kayıplara karşı korumaya yardım eder ve kaçak alanı azaltır.
Ayrıca bakın: Manyetik devre Permeans katsayısı (Pc)
Koersivite (Hcb)
Mıknatıstaki akı yoğunluğu B'yi sıfıra indirmek için gereken ters manyetik alan; yani demanyetizasyon eğrisinin H eksenini kestiği nokta. Normal koersivite de denir ve her zaman içsel koersivite Hcj'ye eşit veya ondan küçüktür.
Ayrıca bakın: İçsel koersivite (Hcj) Demanyetizasyon eğrisi
Maksimum enerji çarpımı (BH)max
Demanyetizasyon eğrisi üzerinde bulunan B ile H çarpımının en büyük değeri. Mıknatıs malzemelerinin gücünü karşılaştırmak için kullanılan olağan tek rakamdır ve MGOe veya kJ/m³ olarak verilir (1 MGOe ≈ 7,9577 kJ/m³). İdeal, doğrusal bir demanyetizasyon eğrisi için Br²/(4μ₀)'a eşittir. Neodyum sınıf adındaki sayı kabaca bu değerin MGOe cinsindendir: N42 yaklaşık 42 MGOe, yani yaklaşık 334 kJ/m³'tür. Yüksek enerji çarpımı sıcaklık dayanımı hakkında pek bir şey söylemez; o esas olarak koersiviteye bağlıdır.
Ayrıca bakın: Remanans (Br) İçsel koersivite (Hcj) Sınıf (N35, N42, …)
Manyetik akı (Φ)
Verilen bir alandan geçen toplam manyetik alan. Alana dik düzgün bir alan için Φ = B × A'dır. Birimi SI'da weber (Wb), CGS'de maxwell'dir (Mx); 1 Wb = 10⁸ Mx. Bir bobin veya sensör yalnızca akı yoğunluğuna değil, akıya tepki verir.
Ayrıca bakın: Akı yoğunluğu (B): tesla ve gauss Remanans (Br)
Manyetik devre
Manyetik akının mıknatıstan, hava boşluklarından ve çelik parçalardan geçtiği yol. Küçük boşluklu kapalı bir çelik devre, mıknatısa yüksek permeans katsayısı kazandırır ve demanyetizasyona karşı daha dayanıklı yapar; açık havadaki mıknatısın katsayısı düşüktür.
Ayrıca bakın: Permeans katsayısı (Pc) Keeper (kapatma parçası) Çalışma noktası ve yük doğrusu
Mıknatıslanma yönü
Mıknatısın mıknatıslandığı yön; örneğin kalınlık boyunca, çap boyunca, uzunluk boyunca, radyal veya bir yüzde birden çok kutup olacak şekilde. Anizotropik mıknatıslarda yön, presleme sırasındaki hizalamayla belirlenir ve sonradan serbestçe seçilemez; bu yüzden sipariş verirken belirtilmelidir.
Ayrıca bakın: Anizotropik mıknatıs Halbach dizisi
Neodyum (NdFeB) mıknatıs
Nd₂Fe₁₄B bileşiğine dayanan mıknatıs. Ticari kalıcı mıknatıslar arasında en yüksek enerji çarpımına sahiptir. Isıya (bkz. sınıf ekleri) ve korozyona duyarlıdır; bu yüzden normalde kaplanır. Curie sıcaklığı yaklaşık 310 ile 340 °C'dir [1].
Ayrıca bakın: Sınıf eki (M, H, SH, UH, EH, AH) Kaplama Curie sıcaklığı (Tc)
Permeans katsayısı (Pc)
Mıknatısın ve devresinin geometrisinin onu nasıl yüklediğini anlatan sayı: Pc = −Bd/(μ₀·Hd). Uzun ve dar bir mıknatısın veya kapalı çelik devredeki mıknatısın Pc'si yüksektir; açık havadaki ince ve geniş mıknatısın Pc'si düşüktür. Düşük Pc, çalışma noktasını demanyetizasyon eğrisinde daha aşağıya koyar; bu yüzden mıknatıs ısıyla daha kolay demanyetize olur [9].
Ayrıca bakın: Çalışma noktası ve yük doğrusu Manyetik devre Demanyetizasyon eğrisinin dirseği (knee)
Remanans (Br)
Mıknatıslayıcı alan kaldırıldıktan sonra mıknatısta kalan akı yoğunluğu; kapalı devrede ölçülür. Demanyetizasyon eğrisindeki en yüksek değerdir ve tesla veya kilogauss olarak verilir. Mıknatısın potansiyelini belirler, ama havada gerçekte bulunan alan şekle ve uzaklığa bağlıdır.
Ayrıca bakın: Akı yoğunluğu (B): tesla ve gauss Maksimum enerji çarpımı (BH)max Demanyetizasyon eğrisi
Samaryum kobalt (SmCo) mıknatıs
İki ailesi olan bir nadir toprak mıknatısı: SmCo₅ (1:5) ve Sm₂Co₁₇ (2:17). Sıcaklık kararlılığı yüksektir ve korozyon direnci iyidir; neodyumdan daha kırılgan ve genellikle daha pahalıdır. Üreticiler azami çalışma sıcaklığını SmCo₅ için yaklaşık 250 °C, Sm₂Co₁₇ için 300 °C verir; 350 °C'lik bir tür de vardır [3].
Ayrıca bakın: Azami çalışma sıcaklığı Curie sıcaklığı (Tc) Neodyum (NdFeB) mıknatıs
Sınıf eki (M, H, SH, UH, EH, AH)
Bir neodyum sınıfının sayısından sonra gelen harfler. İçsel koersivitenin artış sırasıyla: yok (standart N), M, H, SH, UH, EH ve AH. Tipik azami çalışma sıcaklıkları sırasıyla yaklaşık 80, 100, 120, 150, 180, 200 ve 220 °C'dir [1]. Bunlar elverişli bir çalışma noktasındaki mıknatıs için referans değerlerdir; bir ek içindeki çok yüksek enerjili sınıflar yaklaşık 10 K daha düşük değerlendirilir. Sürekli kullanım için Sıcaklık Seçici'ye bakın.
Ayrıca bakın: Sınıf (N35, N42, …) İçsel koersivite (Hcj) Azami çalışma sıcaklığı
Sınıf (N35, N42, …)
Bir mıknatıs sınıfının adı; örneğin N42 veya N42SH. Neodyumda sayı kabaca MGOe cinsinden maksimum enerji çarpımını, varsa harfler koersivite ve sıcaklık sınıfını gösterir. Sınıf adları üreticiler arasında yaygın kullanılır, ama kesin özellikler tedarikçiye göre değişir; bu yüzden gerçek tedarikçinin veri sayfası her zaman kontrol edilmelidir.
Ayrıca bakın: Sınıf eki (M, H, SH, UH, EH, AH) Maksimum enerji çarpımı (BH)max
Sinterlenmiş mıknatıs
Manyetik tozun (anizotropikse alan içinde hizalanarak) preslenmesi ve yüksek sıcaklıkta sinterlenerek yoğun bir katıya dönüştürülmesiyle yapılan, sonra taşlanarak veya kesilerek boyutlandırılan mıknatıs. Sinterlenmiş NdFeB, SmCo ve ferrit, kendi malzemelerinin en yüksek manyetik özelliklerini verir. Sert ve kırılgandır; taşırken kırılma ve çatlama riski vardır.
Ayrıca bakın: Bağlı (bonded) mıknatıs Anizotropik mıknatıs
Spin yeniden yönelimi
Nd₂Fe₁₄B'nin kristal anizotropisinde yaklaşık −138 °C'de (135 K) görülen değişim. Bunun altında sinterlenmiş NdFeB mıknatısın akısı yaklaşık %14'e kadar düşebilir ve mıknatıs yeniden ısınınca kayıp geri gelir [7]. Esas olarak kriyojenik uygulamalarda önemlidir.
Ayrıca bakın: Neodyum (NdFeB) mıknatıs Tersinir sıcaklık katsayısı (α, β)
Tersinir sıcaklık katsayısı (α, β)
Mıknatıs başlangıç sıcaklığına döndüğünde geri gelen, remanansın α(Br) ve içsel koersivitenin β(Hcj) kelvin başına yüzde değişimi. Tipik değerler: sinterlenmiş NdFeB için α ≈ −%0,11/K ve β ≈ −%0,60/K [1], [2]; SmCo₅ için α ≈ −%0,05/K, Sm₂Co₁₇ için α ≈ −%0,035/K [3]; ferrit için α ≈ −%0,18/K olup koersivitesi sıcaklıkla artar [5]. Değerler doğrusal bir yaklaşıklıktır ve yalnızca çalışma noktası dirseğin üstünde kalırsa geçerlidir.
Ayrıca bakın: Tersinmez kayıp Demanyetizasyon eğrisinin dirseği (knee) Azami çalışma sıcaklığı
Tersinmez kayıp
Mıknatıs soğuyunca veya ters alan kalkınca geri gelmeyen kalıcı mıknatıslanma kaybı. Çalışma noktası dirsek noktasının altına düştüğünde, örneğin ısı veya ters alan yüzünden oluşur. Bu türden kayıplar çoğu zaman yeniden mıknatıslamayla giderilebilir; metalurjik değişim veya korozyondan doğan kayıplar giderilemez.
Ayrıca bakın: Demanyetizasyon eğrisinin dirseği (knee) Tersinir sıcaklık katsayısı (α, β) Zamana bağlı (uzun süreli) kayıp
Zamana bağlı (uzun süreli) kayıp
Sinterlenmiş NdFeB'de sabit yüksek sıcaklıkta kabaca zamanın logaritmasıyla orantılı sürüp giden yavaş akı kaybı. Bir doktora çalışmasında ekstrapole edilen 30 yıllık kayıp ancak koersiviteyle yükselen bir kritik sıcaklığın altında %1'in altında kalmıştır (permeans katsayısı 1,1 iken dört malzeme için yaklaşık 80 ile 220 °C). Bunun üzerinde kayıplar sıcaklıkla artmıştır [8].
Ayrıca bakın: Azami çalışma sıcaklığı Tersinmez kayıp
Aramanızla eşleşen terim yok.