技術(shù)丨LED顯示屏磁鐵磁柱的那些事你知道哪些
來(lái)源:廣告材料老板參考 編輯:小月亮 2020-08-01 17:20:22 加入收藏
眾所周知磁鐵可分為"永久磁鐵"與"非永久磁鐵"。永久磁鐵可以是天然產(chǎn)物,又稱天然磁石,也可以由人工制造。非永久性磁鐵,例如電磁鐵,只有在某些條件下才會(huì)出現(xiàn)磁性。
鍋磁原理
對(duì)于鍋磁這個(gè)名詞,可能很多人第一次聽說(shuō),鍋磁是一種被鋼殼包裹,形狀像一個(gè)鍋的磁鐵,所以我們稱之為鍋磁(碗形磁鐵),也叫磁性組件,通過(guò)磁路設(shè)計(jì),鋼殼將增加其拉力。
鍋磁的應(yīng)用
鍋磁常用于磁力掛鉤、門檔、牽引燈和磁力夾具中,我們LED顯示屏磁鐵磁柱就是鍋磁應(yīng)用的一種表現(xiàn)。
鍋磁的磁力線分布
里面就有釹鐵硼鍋磁。磁性鍋磁擁有體積小、吸力大的特點(diǎn),當(dāng)垂直吸附于材質(zhì)表面時(shí),可以達(dá)到吸力最大化。它的吸力除了內(nèi)置磁鐵及外部鐵殼構(gòu)造等決定,還取決于所吸附表面的材質(zhì)、厚度、平整度、及摩擦力的大小。
鍋磁的種類
鍋磁的應(yīng)用范圍非常廣,根據(jù)不同使用場(chǎng)景的需要可以做定制,大體上來(lái)說(shuō)可以做打孔或螺紋。
釹鐵硼
釹鐵硼永磁材料被稱為" 磁王",它在1983年被發(fā)現(xiàn),1985年在日本、中國(guó)和歐美同時(shí)開始產(chǎn)業(yè)化,到現(xiàn)在已經(jīng)經(jīng)歷了35年歷程。這35年來(lái)全球釹鐵硼永磁材料產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,磁性能不斷刷新記錄,材料品種和牌號(hào)不斷增加,產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新日新月異,材料的產(chǎn)量迅速提高。
釹鐵硼分類
釹鐵硼永磁是由釹、鐵、硼形成的四方晶體,按照生產(chǎn)工藝的不同可分為燒結(jié)釹鐵硼、粘結(jié)釹鐵硼和熱壓釹鐵硼三種,由于生產(chǎn)工藝的不同,他們?cè)诋a(chǎn)品磁性能、后加工及應(yīng)用上具有較大的不同。
剩磁 Br
如果把磁鐵比喻成海綿,剩磁就好似海綿吸水吸飽和了,這個(gè)時(shí)候顯示的磁鐵磁力值。它是指將一個(gè)磁鐵在閉路環(huán)境下被外磁場(chǎng)充磁到技術(shù)飽和后撤消外磁場(chǎng),此時(shí)磁鐵表現(xiàn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。
矯頑力Hcb和內(nèi)稟矯頑力 Hcj
海綿里的水吸到最大,然后把水壓出來(lái),壓到海綿里沒(méi)有水,這個(gè)使用的壓力就好比是矯頑力。它是磁體在反向充磁時(shí),使磁感應(yīng)強(qiáng)度降為零所需反向磁場(chǎng)強(qiáng)度的值。但此時(shí)磁體的磁化強(qiáng)度并不為零,只是所加的反向磁場(chǎng)與磁體的磁化強(qiáng)度作用相互抵消,此時(shí)若撤消外磁場(chǎng),磁體仍具有一定的磁性能。而內(nèi)稟矯頑力是使磁體的磁化強(qiáng)度降為零所需施加的反向磁場(chǎng)強(qiáng)度。
最大磁能積 (BH)max
海綿里吸水飽和,里面水的總量可理解為是最大磁能積。它代表了磁鐵兩磁極空間所建立的磁能量密度,即氣隙單位體積的靜磁能量,是Br與Hcj乘積的最大值,它的大小直接表明了磁體的性能高低。
常見(jiàn)磁鐵牌號(hào)數(shù)據(jù)對(duì)比表
釹鐵硼的使用壽命—永磁體的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定性
這時(shí)可能會(huì)有人問(wèn),磁鐵在日常過(guò)程中磁力衰退了怎么辦?
磁體長(zhǎng)時(shí)間工作或長(zhǎng)時(shí)間放置,周邊環(huán)境(如溫度、濕度、腐蝕性液體等)可能導(dǎo)致磁體物理及化學(xué)性質(zhì)改變。有科學(xué)實(shí)驗(yàn)室做了有趣長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證永磁體的衰退記錄。
芬蘭學(xué)者在2013年發(fā)布的一項(xiàng)研究結(jié)果顯示,在室溫環(huán)境下放置1年(10000h)的燒結(jié)釹鐵硼磁體(HcJ=15.6kOe),不同Pc值的樣品(Pc=-0.33,-1.1,-3.3)均沒(méi)有任何可察覺(jué)的磁化損失。而三環(huán)研究院也進(jìn)行了類似的測(cè)量研究,歷時(shí)長(zhǎng)達(dá)12年多(4441天),實(shí)驗(yàn)用的燒結(jié)釹鐵硼磁體內(nèi)稟矯頑力HcJ=18kOe,樣品為邊長(zhǎng)10.2mm的無(wú)鍍層立方體,磁導(dǎo)系數(shù)Pc=-2(點(diǎn)擊磁矩、磁通與剩磁了解什么是Pc值),樣品數(shù)量為8件,直接暴露在實(shí)驗(yàn)室所處的大氣環(huán)境中,溫度在22℃~28℃之間,12年內(nèi)每年進(jìn)行一次觀察和測(cè)量。
從以上數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn),前6年所測(cè)量到的相對(duì)磁通損失基本不大,在2208天(約6年)附近出現(xiàn)拐點(diǎn)。從外觀看,放置6年后的黑片磁體表面可見(jiàn)銹斑,這意味著磁體表面及內(nèi)部已經(jīng)開始氧化腐蝕,隨著時(shí)間的推移,其氧化或腐蝕范圍會(huì)不斷地?cái)U(kuò)大,性能衰減的速率也明顯加快。此外,該實(shí)驗(yàn)還將磁通損失從目前已測(cè)量的4441天(12年零2個(gè)月)外推到30-50年,30年預(yù)計(jì)磁通損失不足1%,50年的磁通損失約1.3%,2%對(duì)應(yīng)的時(shí)間大約為150年。(上圖空心圓點(diǎn))
這個(gè)結(jié)果表明,如果將磁體的使用壽命定義為磁通損失率等于5%所對(duì)應(yīng)的時(shí)間的話,即使磁體處于表面未做耐腐蝕涂覆,目前被測(cè)量的燒結(jié)釹鐵硼磁體仍有非常長(zhǎng)的壽命,保守估計(jì)也在30-50年。
燒結(jié)釹鐵硼的表面處理與鍍層
磁力測(cè)試
經(jīng)過(guò)測(cè)試我們得知:
使用9.8*1.2㎜的磁片的四顆固定在單元板為320*160㎜,水平最大掛重2.3㎏
使用10*1.3㎜的磁片的四顆固定在單元板為320*160㎜,水平最大掛重3.2㎏
使用11.5*1.3㎜的磁片的四顆固定在單元板為320*160㎜,水平最大掛重3.8㎏
磁鐵規(guī)格尺寸
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