電機製造業:電機、發電機和執行器中常用磁鐵及組件的類型

2021-01-18 老趙說製造

稀土磁體(釤鈷和釹)或鐵氧體(陶瓷)磁體可用於磁電機和汽車磁鐵的應用,稀土磁體通常比鐵氧體或陶瓷永磁體強2到3倍。在電機中,這使得更小、更輕的馬達具有更高的性能,然而,稀土磁體也比鐵氧體(陶瓷)選項更貴。

釤鈷磁體

Samarium Cobalt(SMCO)磁體產生於1970年代,在釹鐵硼磁體之前,使用SmCo的好處之一是它們不易腐蝕,並且具有更好的耐溫性。這意味著它能在極高或極低的溫度下保持其磁性,對於溫度異常高或極低的應用是一個很好的選擇,不過,它們的威力比釹磁鐵略弱。 其高磁性強度、優異的耐溫性和可靠的性能而無氧化保護,是高溫電機應用中最理想的,釤鈷磁體是一種相對強大的類型。

耐腐蝕性:釤鈷磁體具有優異的耐腐蝕性(釹磁體不具有),大多數應用不需要電鍍或表面塗層,這使得它們有利於醫療應用。

溫度穩定性:釤鈷磁體可以承受比釹磁體更高的溫度,釤鈷磁體的最高工作溫度在250~550°C之間,居裡溫度範圍為700~800°C。

釹鐵硼磁鐵

通常被稱為簡單的釹磁鐵,通過廣泛的過程中使用稀土金屬,通常也是最強大的。然而,由於它們是由鐵製成的,它們在潮溼的環境中或長時間暴露在水中時會生鏽,這也會使它們比其他類型的更脆。釹磁鐵用於電動工具的應用,從旋轉DVD光碟的電機,釹磁鐵被廣泛應用於汽車工業上,釤鈷或釹作為車用磁鐵的選擇通常基於工作溫度和/或耐腐蝕性。

工作溫度:低矯頑力級釹磁鐵如果加熱到176°F(80°C)以上,可能開始失去強度,高矯頑力級釹磁體已經發展到在高達428°F(220°C)的溫度下工作,不可逆損耗很小。釹磁鐵應用中對低溫係數的需求已經觸發了幾個等級的開發,以滿足特定的操作要求。

腐蝕:釹磁體容易腐蝕,特別是沿燒結磁體的晶界,這種類型的腐蝕會導致嚴重的劣化,包括將磁鐵粉碎成小磁粉,通過添加保護塗層以防止暴露在大氣中來解決此漏洞,鍍鎳或雙層銅鎳鍍層是標準方法,也可以使用其他金屬或聚合物和油漆保護塗層進行電鍍。

鐵氧體或陶瓷磁體

與稀土磁體相比,鐵氧體磁體雖然能耗較低,但由於其抗退磁能力強、抗腐蝕能力強、價格低廉等優點,已被廣泛接受,它是大多數類型的直流電動機中最常用的磁鐵。它們不像釹那麼強大,但對於基本的工藝品、冰箱磁鐵或是存放輕量級物品來說,它們是一個性價比高的選擇。

工作溫度:陶瓷磁體的最大工作溫度為250°C,雖然在高溫下運行時會經歷磁損耗,但當材料下降到正常環境溫度時,損耗就會恢復。在非常冷的溫度(-20°C)下工作可能會導致磁強度的永久性損失,除非電路設計用於這種極端情況。

腐蝕:陶瓷磁鐵具有良好的耐腐蝕性,一般不需要塗層或電鍍。

結論

以上幾種不同類型的磁鐵,每種都有自己的一套特性,使用磁鐵,了解磁鐵的不同之處對於選擇工作的最佳磁鐵是很重要的。電機一般由一部分永磁體和電磁鐵組成,電磁鐵需要一個電源,可以打開或關閉,而永磁體保持其磁性。

相關焦點

  • 同步電機與異步電機的區別
    因此,轉子的轉速一定是小於同步速的(沒有這個差值,即轉差率,就沒有轉子感應電流),也因此叫做異步電機:而同步電機轉子本身產生固定方向的磁場(用永磁鐵或直流電流產生),定子旋轉磁場"拖著"轉子磁場(轉子)轉動,因此轉子的轉速一定等於同步速,也因此叫做同步電機。作為電動機時,大部分是用異步機;發電機都是同步機。
  • 使電機驅動設計簡單
    設計人員面臨不斷縮短的開發周期,同時也面臨著創新的挑戰,這使得選擇合適的電機控制系統至關重要。據Grand View Research 1,到2025年,全球電機市場將達到1,550億美元。有幾個領域正在推動這一擴張,包括製造業內的自動化。電機、執行器及其控制器是這些系統的關鍵器件。所有大車廠都專注於一個不斷擴大的電機市場領域,推進電動汽車(EV)的發展。
  • ...和三相電機都是什麼,工作原理分析,直流電機和交流電機的區別是...
    什麼是直流電機?  直流電機(direct current machine)是指能將直流電能轉換成機械能(直流電動機)或將機械能轉換成直流電能(直流發電機)的旋轉電機。它是能實現直流電能和機械能互相轉換的電機。當它作電動機運行時是直流電動機,將電能轉換為機械能;作發電機運行時是直流發電機,將機械能轉換為電能。直流電機的結構應由定子和轉子兩大部分組成。
  • 電機磁鐵膠水應用
    電機磁鐵粘貼主要應用於電機磁鐵(磁鋼)與機殼或電機轉子與磁鋼粘合固定,屬於結構性的粘接對膠粘劑要求高強度,富韌性,抗跌落,耐溫耐老化性能強。劦泰膠粘專注於電機行業膠粘劑應用方案,下面介紹各種電機的磁鐵粘接方案。
  • 直流發電機、電動機原理以及直流電機的結構
    (匯總的配電通試卷、習題以及原創文章等已經匯總成文檔在群文件裡,需要的下載)分析直流電機的物理模型圖。其中,固定部分有磁鐵,這裡稱作主磁極;固定部分還有電刷。轉動部分有環形鐵心和繞在環形鐵心上的繞組。直流發電機是機械能轉換為直流電能的電氣設備。
  • 電機製造業的先驅-斯坦梅茨:磁滯電機原理的發明者
    斯坦梅茨的工作使交流電路理論和分析發生了革命性的變化,交流電路理論和分析是用複雜、耗時的基於微積分的方法進行的。在1893年7月美國電氣工程師學會會議上發表的開創性論文《複數及其在電氣工程中的應用》中,將這些複雜的方法簡化為「一個簡單的代數問題」。他系統化地使用複數相量表示在電氣工程教育文本中,其中小寫字母「j」用於指定交流系統分析中的90度旋轉算子。
  • 伊藤動力:如何區分發電機與電機?
    什麼是發電機?什麼是電機?發電機是通過機械能轉化為電能。電機是電能轉化為機械能。電機和發電機是兩個相反的概念。我們伊藤動力從它們的工作原理、能量轉化以及用途上的區別進行解答。一、工作原理的區別發電機的工作原理:也有交流與直流發電機兩類,其轉子與驅動機械連接在一起,由驅動機械帶動旋轉,有直流通過轉子繞組並產生磁場,這個旋轉的磁場的磁力線切割發電機定子中的繞組,從而在定子繞組中產生電勢,多個繞組串聯形成電壓並輸出電力。(電磁感應定律和電磁力定律)。電機的工作原理:通電導體在電磁力的作用下旋轉並帶動被驅動的機械旋轉作功。電動機有分為直流和交流電動機。
  • 步進電機和直流伺服電機的十大優缺點
    1.穩定,可以驅動廣泛的摩擦和慣性負載。2.不需要反饋,電機就是位置傳感器。3.與其他運動控制系統相比價格便宜。4.標準化的框架尺寸和性能。5.即插即用,易於設置和使用。7.在高性能配置中,電機變得非常熱。8.電機在瞬間過載後不會「啟動」。9.在中高速時,可以聽到馬達發出很大的噪音。10.尺寸和重量的低輸出功率。
  • 電機種類及各電機區別介紹
    電機在包裝,食品和飲料,製造業,醫療和機器人等眾多行業的許多運動控制功能中發揮著關鍵作用。我們可以根據功能,尺寸,扭矩,精度和速度要求從幾種電機類型中進行選擇。下面我們將逐步介紹電機中最有代表性、最常用、最基本的電機——控制電機和功率電機以及信號電機。
  • 圖解直流電機,直流電機電機結構模型與縱向剖視圖圖解
    因其良好的調速性能而在電力拖動中得到廣泛應用。直流電動機按勵磁方式分為永磁、他勵和自勵3類,其中自勵又分為並勵、串勵和復勵3種。它是能實現直流電能和機械能互相轉換的電機。當它作電動機運行時是直流電動機,將電能轉換為機械能;作發電機運行時是直流發電機,將機械能轉換為電能。
  • 釹磁鐵(NdFeB)-真正的超級磁鐵,什麼是釹磁鐵?
    釹磁鐵也稱為NdFeB磁鐵,由釹,鐵和硼的合金組成的具有Nd2Fe14B四方晶結構的永磁體,其主要成分是稀土元素釹(Nd),鐵(Fe)和硼(B)。釹是這種材料的一部分,被稱為「稀土」。稀土的名稱不是由於其天然的濃度,而是將它們與其他通過化學鍵連接的材料分離所產生的困難。
  • 磁鐵的各種用途,你知道幾個?
    磁鐵的成分是鐵、鈷、鎳等原子,其原子的內部結構比較特殊,本身就具有磁矩。磁鐵能夠產生磁場,具有吸引鐵磁性物質如鐵、鎳、鈷等金屬的特性。不同類型的磁鐵 有不同的用途,下面讓我們和供應商小喇叭一起去看看吧。
  • 步進電機與伺服電機
    傳統步進電機與伺服電機的基本區別在於電機類型及其控制方式。步進電機通常使用50到100極無刷電機,而典型的伺服電機只有4到12極。極點是電機的一個區域,其中北極或南極磁極是由永磁體磁鐵或通過繞組的線圈通過電流產生的。
  • 機器人的末端執行器(夾具)如何選擇?
    機器人末端執行器是指連接到機械手手腕(機械接口)前端執行特定任務的工具。近年來,機器人涉及的行業越來越多,末端執行器的類型也越來越多。 末端執行器是各種夾持器,一般分為吸附式末端執行器、機械式夾持器和專用工具(如焊槍、噴嘴等)。
  • 新能源汽車四種常用電機驅動系統詳解
    電動機一般要求具有電動、發電兩項功能,按類型可選用直流、交流、永磁無刷或開關磁阻等幾種電動機,如圖3。功率轉換器按所選電機類型,有DC/DC功率變換器、DC/AC功率變換器等形式,其作用是按所選電動機驅動電流要求,將蓄電池的直流電轉換為相應電壓等級的直流、交流或脈衝電源。
  • 什麼是步進電機?步進電機類型
    步進電機可以看作沒有換向器的電動機。典型地,電動機中的所有繞組都是定子的一部分,並且轉子可以是永磁體,或者在可變磁阻電機的情況下,可以是一些軟磁材料的齒塊。所有的換向必須由馬達控制器在外部進行處理,通常,馬達和控制器被設計成使得馬達可以保持在任何固定的位置以及單向或雙向旋轉。
  • 直流電機知識:永磁勵磁和直流電機等效替代電路圖
    永磁勵磁方式在直流電機及同步電機、步進電機中用來工業伺服驅動,如汽車輔助驅動、辦公家電等驅動設備中應用。永磁體勵磁比電勵磁繞組體積更小、工作效率更高、動態性能更高,不過它的強磁材料價格昂貴、磁體的邊緣區域會有退磁現象及難以進行弱磁控制。
  • 步進電機使IoT自動化的解決方案
    但是,隨著具有成本效益的具有物聯網功能的電子驅動器的出現,這種情況正在改變,該驅動器可以使用小型電池組為電動機,步進電動機,螺線管和其他類型的執行器提供動力,從而將網絡世界的虛擬意圖轉化為現實行動。 圖1b。 帶有Microchip AVR IoT開發板的散熱器控制器。
  • 主流電機及驅動系統供應商產品及客戶信息(博世、大陸、富田……)
    、電控系統等組件,具有環保、節約、簡單的特性,新能源汽車與傳統汽車的最大區別在於動力系統。新能源汽車電機取代發動機並在電機控制器控制下,將電能轉化為機械能來驅動汽車行駛。電動汽車的整個驅動系統包括電動機驅動系統與其機械傳動機構兩個部分。電機驅動系統主要由電動機、功率轉換器、控制器、各種檢測傳感器以及電源等部分構成。電機驅動控制系統(包括驅動電機和電機控制器)是新能源汽車車輛行使中的主要執行結構,控制和驅動特性決定了汽車行駛的主要性能指標。
  • 本田推新電機產品:不含重稀土成分磁鐵
    Honda與大同特殊鋼株式會社將首次將完全不使用重稀土成分釹磁鐵應用於混合動力車電機,並計劃在今年秋季上市的新款FREED車型上搭載使用該電機。