磁体的磁化状态很大程度上影响使用永磁体器件的特性。磁体的制造过程分为两个部分:取向过程和磁化过程。在取向过程中,在形成磁力的阶段使用定向装置以对准磁化的生长方向。此后,磁体暂时退磁。接着,在磁化过程中,磁化装置实现磁体中所需的磁化状态。
为了精确评估磁体的磁化状态,需要考虑取向过程和磁化过程。因此,通过手工计算成型模、磁化装置和磁化电流的行为,研究磁化状态是极其困难的。使用有限元法(FEM)进行磁场分析模拟,可以从材料特性、设备几何形状和施加电流来计算磁场定向和磁化场。根据这些结果,还可以使用磁体内部的磁化状态进行分析。
该应用说明解释了如何获得磁体的表面磁通密度分布,同时考虑取向和磁化过程。
磁场取向分布/磁化场分布
磁场方向分布如图1所示,磁化场分布如图2所示。如图1所示,磁场取向分布几乎完全是径向分布。对于这种取向,通过施加图2所示的磁化场来确定磁体的磁化状态。
磁化分布/表面磁通密度分布
图3展示出磁体A和B中的磁化分布。磁体A是通过考虑图1所示的磁场定向而磁化的磁体。磁体B是磁体,其具有理想的径向取向。在图4中展示了已经放置在空气中的磁体表面的距离为0.5毫米的磁通密度分布。
从图3中可以看出,磁体A端部的磁化强度大于磁体B的磁化强度,这是因为图1所示的磁体A端部的取向与图2所示的磁化场分布更类似于磁体B,从图4可以看出T。在磁极中心,磁体B的表面磁通密度比磁体A高。这是因为图1所示的磁体A的磁极中心的取向与图2所示的磁化磁场的方向相比,与图3中的结果不同,在图的末尾处的表面磁通密度分布不同于Magnet B.。磁铁差别很大。
这就是为什么要准确地评估磁体的磁化状态,需要考虑磁场的方向和磁化场。
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