O ímã de neodímio pode puxar objetos com 600 vezes o seu próprio peso? Não exatamente!

O ímã de neodímio pode puxar objetos com 600 vezes o seu próprio peso? Não exatamente!

Qual é o tamanho da força de tração de um ímã? Algumas pessoas pensam que os ímãs NdFeB podem puxar objetos com 600 vezes o seu próprio peso. Isso é exatamente? Existe uma fórmula de cálculo para sucção magnética? Hoje vamos falar sobre a “força de tração” dos ímãs.

Na aplicação de ímãs, o fluxo magnético ou densidade de fluxo magnético é um índice muito importante para medir o desempenho (especialmente em motores). No entanto, em alguns campos de aplicação, como separação magnética e pesca magnética, o fluxo magnético não é uma medida eficaz de separação ou efeito de sucção, e a força de tração magnética é um índice mais eficaz.

Força de tração magnética

A força de tração do ímã refere-se ao peso do material ferromagnético que pode ser atraído pelo ímã. É afetado conjuntamente pelo desempenho, formato, tamanho e distância de atração do ímã. Não existe uma fórmula matemática para calcular a atração de um ímã, mas podemos medir o valor da atração magnética através do dispositivo de medição da atração magnética (geralmente medir a tensão do ímã e convertê-la em peso), conforme mostrado na figura a seguir. A força de tração do ímã diminuirá gradualmente com o aumento da distância do objeto de atração.

Teste de força de tração

Se você pesquisar cálculo de força magnética no Google, muitos sites escreverão "de acordo com a experiência, a força magnética do ímã NdFeB é cerca de 600 vezes maior que seu próprio peso (640 vezes também escrito)". Se esta experiência está certa ou não, saberemos através de experimentos.

Ímãs NdFeB n42 sinterizados com diferentes formatos e tamanhos foram selecionados no experimento. O revestimento superficial foi NiCuNi, que foi magnetizado na direção da altura. A força máxima de tração (pólo N) de cada ímã foi medida e convertida no peso de atração. Os resultados da medição são os seguintes:

Resultado do teste 1
Resultado do teste 2

Não é difícil descobrir pelos resultados da medição:

- A relação entre o peso que ímãs de diferentes formas e tamanhos podem atrair e seu próprio peso varia muito. Alguns são menos de 200 vezes, alguns são mais de 500 vezes e alguns podem chegar a mais de 3.000 vezes. Portanto, as 600 vezes escritas na Internet não são totalmente corretas

- Para um cilindro ou disco magnético com o mesmo diâmetro, quanto maior a altura, maior o peso que ele pode atrair, e a força magnética é basicamente proporcional à altura

- Para um cilindro ou disco magnético da mesma altura (célula azul), quanto maior o diâmetro, maior o peso que ele pode atrair, e a força magnética é basicamente proporcional ao diâmetro

- O diâmetro e a altura de um cilindro ou disco magnético (célula amarela) com o mesmo volume e peso são diferentes, e o peso que pode ser atraído varia muito. Geralmente, quanto maior a direção de orientação do ímã, maior será a sucção

- Para ímanes com o mesmo volume, a força magnética não é necessariamente igual. De acordo com diferentes formas, a força magnética pode variar muito. Por outro lado, da mesma forma, ímãs que atraem o mesmo peso de materiais ferromagnéticos podem ter diferentes formas, volumes e pesos.

- Não importa o tipo de formato, o comprimento da direção de orientação desempenha o maior papel na determinação da força magnética.

O texto acima é o teste de força de tração para ímãs do mesmo tipo. Que tal a força de tração para ímãs diferenciais de diferentes graus? Testaremos e compararemos mais tarde.

 


Horário da postagem: 11 de maio de 2022