تفاوت بین آهنرباهای فریت ناهمسانگرد و ایزوتروپیک چیست؟

آهنرباهای فریت به دلیل اثربخشی ، مقاومت در برابر خوردگی خوب و خاصیت مغناطیسی نسبتاً بالا در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. در بین آهنرباهای فریت ، دو نوع اصلی وجود دارد: آهنرباهای ناهمسانگرد و ایزوتروپیک فریت. من به عنوان یک تامین کننده آهنربای فریت ، من در مورد ویژگی ها و تفاوت های این دو نوع ، که در این وبلاگ توضیح خواهم داد ، خوب هستم.

1. ریزساختار و جهت گیری مغناطیسی

آهنرباهای فریت ناهمسانگرد

آهنرباهای فریت ناهمسانگرد دارای جهت ترجیحی از مغناطش هستند که در طی فرآیند تولید حاصل می شود. هنگامی که این آهن ربا ها تولید می شوند ، در حالی که پودر فریت در حال فشرده شدن است ، یک میدان مغناطیسی قوی اعمال می شود. این دامنه های مغناطیسی درون مواد را در یک جهت خاص ، که به عنوان محور آسان مغناطش شناخته می شود ، تراز می کند. در نتیجه ، خصوصیات مغناطیسی آهنرباهای فریت ناهمسانگرد بسیار جهت دار است. مغناطش در امتداد محور آسان در مقایسه با سایر جهات بسیار قوی تر است. این به آهنرباهای فریت ناهمسانگرد یک فشار قابل توجهی بالاتر (HC) و بازداشت (BR) در جهت ترجیحی می دهد.

آهنرباهای فریت ایزوتروپیک

در مقابل ، آهنرباهای فریت ایزوتروپیک جهت گیری از مغناطش ندارند. در طی تولید آنها ، هیچ میدان مغناطیسی خارجی در طی فرآیند تراکم استفاده نمی شود. حوزه های مغناطیسی موجود در مواد به طور تصادفی گرا هستند. این جهت گیری تصادفی به این معنی است که خصوصیات مغناطیسی آهنرباهای فریت ایزوتروپیک در همه جهات یکسان است. در حالی که این امر باعث می شود آنها از نظر جهت مغناطیسی انعطاف پذیر تر شوند ، اما در مقایسه با آهنرباهای فریت ناهمسانگرد ، عملکرد مغناطیسی کمتری نیز به همراه دارد. اجبار و مقادیر بازداشت آنها به طور کلی پایین تر است ، که استفاده از آنها در برنامه هایی که به میدان های مغناطیسی با استحکام بالا نیاز دارند ، محدود می کند.

2 عملکرد مغناطیسی

Revanence (BR)

بازپرداخت چگالی شار مغناطیسی است که پس از برداشتن میدان مغناطیسی خارجی در یک آهنربا باقی می ماند. Anisotropic ferrite magnets typically have a remanence value in the range of 0.3 - 0.45 T (tesla), while isotropic ferrite magnets usually have a remanence value in the range of 0.15 - 0.25 T. The higher remanence of anisotropic ferrite magnets allows them to produce stronger magnetic fields, making them suitable for applications such as electric motors, where a strong magnetic field is required to generate torque.

اجبار (HC)

اجبار اندازه گیری مقاومت یک آهنربا در برابر عواملی است. آهنرباهای فریت ناهمسانگرد از نظر فشار بیشتری برخوردار هستند ، به طور معمول در محدوده 200 - 300 ka/m ، در مقایسه با آهنرباهای فریت ایزوتروپیک ، که در محدوده 100 - 200 ka/m هستند. فشار بالاتر آهنرباهای فریت ناهمسانگرد به این معنی است که آنها توسط میدان های مغناطیسی خارجی یا تغییر دما در برابر عوامفیزاسیون مقاوم تر هستند. این ویژگی باعث می شود آنها برای استفاده در محیط هایی که ممکن است آهنربا در معرض میدان های مغناطیسی مخالف قوی یا درجه حرارت بالا قرار بگیرد ، ایده آل شود.

محصول انرژی ((BH) حداکثر)

محصول انرژی اندازه گیری حداکثر انرژی است که می تواند در یک آهنربا ذخیره شود. آهنرباهای فریت ناهمسانگرد از انرژی بالاتری برخوردار هستند ، معمولاً در محدوده 16 - 32 کیلوژول بر متر مربع ، در حالی که آهنرباهای فریت ایزوتروپیک دارای یک محصول انرژی در محدوده 4 - 8 کیلوژول در متر مربع هستند. یک محصول با انرژی بالاتر نشان می دهد که آهنربا می تواند یک میدان مغناطیسی قوی تر را در حجم کمتری تولید کند ، که در برنامه هایی که فضای محدود است ، مورد توجه مهمی است.

3 فرآیند تولید

آهنرباهای فریت ناهمسانگرد

فرآیند تولید آهنرباهای فریت ناهمسانگرد پیچیده تر از آهنرباهای فریت ایزوتروپیک است. این به طور معمول شامل مراحل زیر است:

• تهیه مواد اولیه: مواد اولیه ، معمولاً اکسید آهن و کربنات استرانسیوم یا کربنات باریم ، در نسبت های مناسب مخلوط می شوند.
• محاسبه: این مخلوط در دماهای بالا گرم می شود تا یک ترکیب فریت تشکیل شود.
• آسیاب کردن: فریت کلسینه شده در یک پودر ریز آسیاب می شود.
• میدان مغناطیسی - تراکم کمک شده: یک میدان مغناطیسی قوی در حالی که پودر به شکل مورد نظر فشرده می شود ، اعمال می شود. این دامنه های مغناطیسی را در امتداد محور آسان مغناطش تراز می کند.
• پخت: آهنربای فشرده شده در دماهای بالا برای تراکم مواد و بهبود خصوصیات مغناطیسی آن در دمای بالا سینتر می شود.

آهنرباهای فریت ایزوتروپیک

فرآیند تولید آهنرباهای فریت ایزوتروپیک نسبتاً ساده تر است. همچنین با تهیه مواد اولیه و محاسبه مواد اولیه شروع می شود. با این حال ، در مرحله تراکم ، هیچ میدان مغناطیسی خارجی اعمال نمی شود. پودر به سادگی به شکل مورد نظر فشرده شده و سپس سینتر می شود. این فرآیند تولید ساده تر باعث می شود آهنرباهای فریت ایزوتروپیک هزینه بیشتری برای تولید داشته باشد ، اگرچه عملکرد مغناطیسی آنها پایین تر است.

4. برنامه ها

آهنرباهای فریت ناهمسانگرد

با توجه به عملکرد مغناطیسی بالا ، آهنرباهای فریت ناهمسانگرد در طیف گسترده ای از برنامه ها استفاده می شود که به میدان های مغناطیسی قوی احتیاج دارند. برخی از برنامه های متداول عبارتند از:

• موتورهای برقی: آهنرباهای فریت ناهمسانگرد در روتورها و استاتورهای موتورهای برقی برای تولید میدان های مغناطیسی لازم برای عملکرد حرکتی استفاده می شود. بازپرداخت و فشار زیاد آنها باعث می شود عملکرد حرکتی کارآمد و خروجی گشتاور بالا باشد.
• سخنران: در بلندگوها ، از آهنرباهای فریت ناهمسانگرد برای ایجاد میدان مغناطیسی که با سیم پیچ صدا در تعامل است برای تولید صدا استفاده می شود. میدان مغناطیسی قوی تولید مثل صدای با کیفیت بالا را تضمین می کند.
• جدا کننده های مغناطیسی: آهنرباهای فریت ناهمسانگرد در جداکننده های مغناطیسی برای از بین بردن آلاینده های آهنی از مواد مختلف استفاده می شود. قدرت مغناطیسی بالا آنها امکان جداسازی کارآمد ذرات آهن کوچک را فراهم می کند.

آهنرباهای فریت ایزوتروپیک

آهنرباهای فریت ایزوتروپیک در برنامه هایی استفاده می شود که نیازهای میدان مغناطیسی به اندازه زیاد نیست یا در جایی که جهت مغناطیس باید انعطاف پذیر باشد. برخی از برنامه های متداول عبارتند از:

• آهنرباهای یخچال: آهنرباهای فریت ایزوتروپیک معمولاً در آهنرباهای یخچال به دلیل کم هزینه و توانایی مغناطش در جهات مختلف استفاده می شوند.
• اسباب بازی های آموزشی: آنها همچنین در اسباب بازی های آموزشی برای نشان دادن اصول مغناطیسی استفاده می شوند. جهت گیری تصادفی دامنه های مغناطیسی باعث می شود اثر مغناطیسی عمومی تر باشد.
• مجامع مغناطیسی با نیازهای کم قدرت: آهنرباهای فریت ایزوتروپیک در مجامع مغناطیسی استفاده می شود که فقط یک میدان مغناطیسی ضعیف مانند برخی از سنسورها مورد نیاز است.

5. ملاحظات هزینه

آهنرباهای فریت ایزوتروپیک به طور کلی ارزان تر از آهنرباهای فریت ناهمسانگرد هستند. این امر عمدتاً به دلیل فرآیند تولید ساده آهنرباهای فریت ایزوتروپیک است که نیازی به استفاده از میدان مغناطیسی در هنگام تراکم ندارد. برای برنامه هایی که میدان های مغناطیسی با استحکام بالا لازم نیست ، آهنرباهای فریت ایزوتروپیک می توانند یک راه حل مؤثر را ارائه دهند. با این حال ، برای کاربردهایی که نیاز به عملکرد مغناطیسی بالایی دارند ، هزینه بالاتر آهنرباهای فریت ناهمسانگرد اغلب توسط خواص برتر آنها توجیه می شود.

6. نتیجه گیری

به طور خلاصه ، تفاوت بین آهنرباهای فریت ناهمسانگرد و ایزوتروپیک از نظر ریزساختار ، عملکرد مغناطیسی ، فرآیند تولید ، برنامه ها و هزینه قابل توجه است. آهنرباهای فریت ناهمسانگرد عملکرد مغناطیسی بالایی را ارائه می دهند اما با هزینه تولید بالاتری همراه هستند ، در حالی که آهنرباهای فریت ایزوتروپیک هزینه بیشتری دارند - مؤثر هستند اما خاصیت مغناطیسی کمتری دارند.

ما به عنوان یک تامین کننده آهنربا فریت ، ما طیف گسترده ای از آنها را ارائه می دهیمآهنربای حلقه فریتباسرامیکوتآهنرباهای فریت سرامیکیدر هر دو نوع ناهمسانگرد و ایزوتروپیک. این که آیا شما به آهنرباهای عملکردی بالا برای موتورهای برقی یا هزینه نیاز دارید - آهنرباهای مؤثر برای آهنرباهای یخچال ، ما می توانیم راه حل مناسبی را برای نیازهای شما ارائه دهیم. اگر علاقه مند به خرید آهنرباهای فریت هستید ، لطفاً برای بحث دقیق در مورد نیازهای خود با ما تماس بگیرید.

منابع

• "مواد آهنربای دائمی و کاربردهای آنها" توسط EC Stoner و EP Wohlfarth.
• "مغناطیس و مواد مغناطیسی" توسط دیوید جیلز.
• گزارش های صنعت در مورد تولید و برنامه های کاربردی آهنربای فریت.