المدونة

تشمل منتجات 3C للإلكترونيات الاستهلاكية ست فئات رئيسية: الهواتف المحمولة، والأجهزة اللوحية، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، والساعات، وسماعات الرأس، وأجهزة الشحن اللاسلكي. على سبيل المثال، منتجات Apple هي iPhone، وiPad، وMac، وWatch، وAirPods، وMagsafe Parts. 1. الوحدة الصوتيةكما يوحي الاسم، الوحدة الصوتية هي وحدة الصوت، والمعروفة باسم مكبر الصوت. لأدائها تأثير كبير على جودة الصوت.يتولد مجال مغناطيسي في سلك يحمل تيارًا كهربائيًا. عندما يمر تيار صوتي متردد عبر ملف مكبر الصوت (أي الملف الصوتي)، يتولد مجال مغناطيسي مماثل في الملف الصوتي. يتفاعل هذا المجال المغناطيسي مع المجال المغناطيسي الناتج عن المغناطيس على مكبر الصوت. تتسبب هذه القوة في اهتزاز الملف الصوتي في المجال المغناطيسي الدائم لمكبر الصوت مع التيار الصوتي. يتصل غشاء مكبر الصوت وملف الصوت معًا. عندما يهتز كل من غشاء مكبر الصوت والملف الصوتي معًا، يدفعان الهواء المحيط إلى الاهتزاز، وينتج مكبر الصوت صوتًا. كما هو موضح في الشكل أدناه، هذا هو مبدأ مكبر الصوت.تُستخدم الهواتف المحمولة، مثل أجهزة iPhone، بكثرة، ولها متطلبات وزن محددة. لذلك، يلزم استخدام مغناطيسات عالية الأداء (54SH) صغيرة الحجم لتحقيق هدف تخفيف الوزن.في أجهزة الكمبيوتر مثل Mac أو iPad، يجب مراعاة جودة الصوت من ناحية، ومن ناحية أخرى، الحجم أكبر من حجم الهواتف المحمولة، وتتوفر مساحة أكبر، لذلك سيتم استخدام مغناطيس ذو أداء أقل قليلاً (52SH) وحجم أكبر وأشكال أكثر تنوعًا.تعتبر منتجات الساعات مثل الساعات صغيرة الحجم ويحتاج المستخدمون عمومًا إلى أن تكون قادرة على إصدار الأصوات، ولا تتطلب جودة صوت عالية، لذلك يتم استخدام مغناطيس ذو أداء أقل (50H) وحجم أصغر. 2. وحدة المحرك: محرك ملف صوتي VCM ومحرك اهتزاز خطييُعد محرك الملف الصوتي VCM جزءًا أساسيًا من وحدة التركيز التلقائي (AF) للكاميرا. يُمكنه تحريك العدسة لأعلى ولأسفل للتبديل بين التركيز القريب والبعيد، مما يجعل الصورة أكثر وضوحًا. وكما هو الحال في مكبرات الصوت، يُوفر المغناطيس مجالًا مغناطيسيًا دائمًا في وحدة الكاميرا. يتأثر الملف المُنشَّط بقوة المجال المغناطيسي، مما يُؤدي إلى سحب العدسة للأمام والخلف. تختلف وظائف العدسات المختلفة، وتختلف أشكال وأداء المغناطيسات الداخلية اختلافًا كبيرًا. محركات الاهتزاز الخطية هي المكونات الرئيسية لمنتجات الهواتف المحمولة لتحقيق وظائف الاهتزاز. يتعرض الملف المنشط لقوة أمبير في المجال المغناطيسي (يتم توفير المجال المغناطيسي بواسطة مغناطيسات NdFeB)، مما يدفع المحرك إلى الاهتزاز. من بين هذه المحركات، محرك الرنين الخطي (LRA) هو محرك يُستخدم حاليًا على نطاق واسع في الهواتف الذكية، ويوفر ردود فعل لمسية من خلال التأثيرات اللمسية. يؤثر أداء LRA بشكل مباشر على تجربة المستخدم اللمسية. يعمل LRA بواسطة التيار المتردد، والذي يمكنه توليد جهد عالي فوري، مما يجعل المحرك يبدأ ويتوقف بسرعة كبيرة، ويتبع إحساس الاهتزاز حركة اليد. يمكن أن يؤدي تغيير تردد التيار المتردد إلى تحقيق إحساسات اهتزاز مختلفة لتتناسب مع سيناريوهات استخدام الهاتف المحمول المختلفة. اعتمادًا على نوع المحرك، يختلف شكل وأداء المغناطيس تمامًا. 3. الوحدة المغناطيسيةأسهل طريقة لفهم الجاذبية المغناطيسية هي استخدام خاصية المغناطيس لجذب المواد المغناطيسية الحديدية. تُستخدم هذه الخاصية بشكل رئيسي في أجزاء الامتصاص المختلفة، مثل أجزاء امتصاص الشحن اللاسلكي المختلفة، والهواتف المحمولة والساعات، وغيرها. على سبيل المثال، تحتوي شاشات الكمبيوتر وحاملات الأجهزة اللوحية على مغناطيسات تلعب دورًا في الامتصاص. تختلف أشكال وأداء أجزاء الامتصاص هذه باختلاف المنتجات الطرفية، ويمكن تخصيصها وفقًا للاحتياجات الفعلية.

يُشير الجذب المغناطيسي إلى وزن المادة المغناطيسية الحديدية التي يمتصها المغناطيس. ويتأثر ذلك بأداء المغناطيس وشكله وحجمه ومسافة امتصاصه. لا توجد صيغة رياضية لحساب جاذبية المغناطيس، ولكن يُمكن قياس قيمة الجذب المغناطيسي باستخدام جهاز قياس الجذب المغناطيسي (عادةً ما يقيس قوة سحب المغناطيس ثم يُحوّلها إلى وزن)، كما هو موضح في الشكل أدناه. ستنخفض جاذبية المغناطيس تدريجيًا مع زيادة المسافة عن الجسم المُمتز. إذا بحثتَ عن حسابات تجاذب المغناطيس على الإنترنت، ستجد أن العديد من المواقع الإلكترونية تقول: "بحسب التجربة، القوة المغناطيسية لمغناطيسات NdFeB تساوي 600 ضعف وزنها (ويقول البعض 640 ضعفًا)". هل هذه التجربة صحيحة؟ يمكننا التحقق منها بالتجارب.اختارت التجربة مغناطيسات NdFeB N42 مُلبَّدة بأشكال وأحجام مختلفة، مطلية بطبقات Ni-Cu-Ni على سطحها، ومُمغنطة في اتجاه الارتفاع. قُيست أقصى قوة سحب (القطب الشمالي) لكل مغناطيس، وحوِّلت إلى وزن امتزاز. وكانت نتائج القياس كما يلي: ليس من الصعب أن نجد من نتائج القياس:تختلف نسبة الوزن الذي يمكن أن تمتصه المغناطيسات ذات الأشكال والأحجام المختلفة إلى وزنها الخاص بشكل كبير، فبعضها أقل من 200 مرة، وبعضها أكثر من 500 مرة، وبعضها يمكن أن يصل إلى أكثر من 3000 مرة، لذا فإن 600 مرة المكتوبة على الإنترنت ليست صحيحة تمامًابالنسبة للأسطوانات أو الأقراص المستديرة ذات القطر المتساوي، كلما زاد الارتفاع، زاد الوزن الذي يمكن امتصاصه، وقوة الشفط تتناسب بشكل أساسي مع الارتفاعبالنسبة للأسطوانات أو الأقراص المستديرة ذات الارتفاع المتساوي، كلما زاد القطر، زاد الوزن الذي يمكن امتصاصه، وقوة الشفط تتناسب بشكل أساسي مع القطربالنسبة للأسطوانات أو الأقراص المستديرة ذات الحجم والوزن المتساويين، يختلف القطر والارتفاع، ويختلف الوزن الذي يمكن شفطه اختلافًا كبيرًا. بشكل عام، كلما زاد اتجاه المغناطيس، زادت قوة الشفط.ليس بالضرورة أن يكون للمغناطيسات ذات الحجم نفسه قوة شفط واحدة. قد تختلف قوة الشفط اختلافًا كبيرًا حسب شكلها.وينطبق الأمر نفسه بالعكس. قد يختلف شكل وحجم ووزن المغناطيسات التي تمتص نفس الوزن من المواد المغناطيسية الحديدية.بغض النظر عن الشكل، فإن طول اتجاه التوجيه له التأثير الأكبر على قوة الشفط.ما سبق هو اختبار قوة شفط لمغناطيسات من نفس الدرجة. سنجري المزيد من الاختبارات والمقارنات لاحقًا لمعرفة اختلاف قوة الشفط بين المغناطيسات من مختلف الدرجات.

عند تشغيل المغناطيس لفترة طويلة أو وضعه لفترة طويلة، قد تُسبب البيئة المحيطة (مثل درجة الحرارة والرطوبة والسوائل المسببة للتآكل، إلخ) تغيرًا في خصائصه الفيزيائية والكيميائية. بعد مغنطة المغناطيس الدائم، تُمغنط معظم المنطقة باتجاه محدد، ولكن تبقى بعض المجالات المغناطيسية الصغيرة ذات اتجاه مغنطة فوضوي (تُسمى نواة المغنطة العكسية). تحت تأثير عوامل بيئية مختلفة، سينمو نواة المغنطة العكسية الأصلية، وستتولد نواة مغنطة عكسية جديدة، مما يؤدي إلى تراجع الخصائص المغناطيسية للمغناطيس الدائم. هذا التغيير عادةً ما يكون بطيئًا وغير قابل للعكس من الخارج إلى الداخل، مما يؤثر بشكل مباشر على معايير الأداء الرئيسية للمغناطيس، مثل السكون، والقوة القسرية، أو ناتج الطاقة المغناطيسية القصوى، وقد يؤدي إلى تعطل المغناطيس تمامًا. هذا الفقدان في الخصائص المغناطيسية غير قابل للعكس. حتى مع إعادة مغنطة المغناطيس، لا يمكن استعادته إلى مستواه قبل وضعه لفترة طويلة. في السنوات الأخيرة، ومع التطبيق الواسع النطاق لـ مغناطيس دائم NdFeB مع تطور التكنولوجيا في مجال المواد في مجال الفضاء والمركبات الكهربائية وطواحين الهواء عالية الطاقة وغيرها من المجالات ذات متطلبات عمر الخدمة الطويل، أولى مصممو التطبيقات المزيد والمزيد من الاهتمام لاستقرار الوقت للمغناطيسات الدائمة NdFeB. 1. الاستقرار طويل الأمد في درجة حرارة الغرفة عمومًا، يأتي أكبر فقدان للتدفق المغناطيسي من أكسدة أو تآكل سطح المغناطيس، وهو فقدان لا رجعة فيه. من بين جميع أنواع مغناطيس دائم من العناصر الأرضية النادرة المواد، يُعاني NdFeB المُلبَّد من أكبر خسارة. ومع ذلك، بعد تحسين التركيب ومعالجة حماية السطح، تزداد مقاومة الأكسدة والتآكل مغناطيسات NdFeB الملبدة تم تحسينها بشكل كبير. لذلك، إذا كان سطح المغناطيس محميًا جيدًا، فإن عمر خدمة NdFeB المُلبَّد ذو HcJ مرتفع بما يكفي، يمكن أن يتجاوز 30-50 عامًا. (هذا بشرط عدم تجاوز درجة حرارة الاستخدام). 2. الاستقرار طويل الأمد في درجات الحرارة العالية يوضح الشكل التالي تغير فقدان التدفق النسبي بمرور الوقت للمغناطيسات ذات قيم Pc مختلفة و HcJ = 20.1 kOe عند 80 درجة مئوية و 120 درجة مئوية و 150 درجة مئوية. يتضح من الشكل أعلاه أنه عند نفس قيمة Pc، كلما ارتفعت درجة حرارة تخزين المغناطيس، قلّ فقدان التدفق المغناطيسي النسبي بشكل أسرع. يكون فقدان المغناطيسية الأولي وفقدان المغناطيسية طويل الأمد للمغناطيسات ذات القيم المطلقة المنخفضة لـ Pc أكبر بكثير من تلك الخاصة بالمغناطيسات ذات Pc الأعلى، ويزداد كلا النوعين من الخسائر بشكل ملحوظ مع ارتفاع درجة الحرارة. عندما لا يمكن زيادة HcJ لأسباب فنية وتكلفة، فإن زيادة القيمة المطلقة لـ Pc يمكن أن تقلل بشكل فعال من فقدان المغناطيسية. من خلال العلاقة الزمنية لفقدان المغناطيسية النسبي للمغناطيسات ذات قيمتي HcJ وPc مختلفتين عند درجات حرارة مختلفة، يتضح أن HcJ له تأثير مهم على فقد المغناطيسية في درجات الحرارة العالية. كلما ارتفع HcJ، انخفض فقد المغناطيسية. يتطلب استقرار المغناطيس في درجات الحرارة العالية أن يكون HcJ أعلى. في الوقت نفسه، يمكن لمعامل النفاذية Pc أيضًا تحديد فقد المغناطيسية في درجات الحرارة العالية وعلى المدى الطويل.

EPS هو نظام توجيه إلكتروني معزز، يستخدم الطاقة التي يولدها المحرك الكهربائي لمساعدة السائق في التوجيه المعزز. يُعد نظام التوجيه، باعتباره جزءًا أساسيًا من السيارة، أحد الأنظمة الرئيسية التي تؤثر على ثبات السيارة وراحتها وسلامة قيادتها.   في تصميم نظام التوجيه، ولتسهيل التناقض بين خفة توجيه السيارات وحساسيتها، تستخدم معظم المركبات التجارية و50% من السيارات أنظمة التوجيه المعزز. منذ خمسينيات القرن الماضي، مر نظام التوجيه المعزز بثلاث مراحل تطوير: نظام التوجيه المعزز الهيدروليكي التقليدي (HPS)، ونظام التوجيه المعزز الكهروهيدروليكي (EHPS)، ونظام التوجيه المعزز الكهربائي (EPS)، وهناك اتجاه مستمر نحو التطوير نحو الأنظمة الإلكترونية الذكية.   تكوين نظام EPS يعتمد نظام التوجيه الإلكتروني المعزز EPS على نظام التوجيه الميكانيكي التقليدي. بناءً على إشارة عزم الدوران على عجلة القيادة وإشارة سرعة السيارة، يُولّد جهاز التحكم الإلكتروني قوة مساعدة للمحرك بحجم واتجاه مناسبين لمساعدة السائق في التوجيه. يوفر هذا النظام بسهولة تأثيرات مساعدة طاقة مختلفة للمحرك عند سرعات مختلفة، مما يضمن خفة ومرونة السيارة عند الانعطاف بسرعات منخفضة، وشعورًا كافيًا بالطريق عند الانعطاف بسرعات عالية، بالإضافة إلى ثباتها وموثوقيتها. على الرغم من اختلاف مكونات هيكل السيارة، إلا أن هيكل نظام EPS متشابه بشكل عام. يتكون النظام بشكل عام من مستشعر عزم الدوران (التوجيه)، ووحدة تحكم إلكترونية، ومحرك، ومخفض سرعة، وترس توجيه ميكانيكي، ومصدر طاقة للبطارية.   تنقسم المحركات المستخدمة في EPS إلى محركات ذات فرش ومحركات بدون فرش   تُبدّل المحركات ذات الفرش التيار أثناء دوران الفرش والمُبدّل، ويمكنها الدوران عند تشغيل الطاقة. وهي منخفضة التكلفة، ولكن لفاتها مُرتبة على جانب الدوار. مع زيادة طاقة الخرج، يزداد عزم القصور الذاتي للمحرك، وتحتاج مشكلة ضعف حساسية التوجيه إلى حل.   لا يحتوي المحرك عديم الفرش على وظيفة تقويم، لذا يلزم وجود مستشعر زاوية مدمج. يُعد تحويل إشارة الزاوية المقابلة عبر الدائرة معقدًا ومكلفًا. ومع ذلك، فإن لفات المحرك عديم الفرش مُرتبة على جانب الجزء الثابت، والجزء الدوار عبارة عن مغناطيس دائم. حتى مع زيادة طاقة الخرج، يُمكن التغلب على مشكلة عزم القصور الذاتي.   المواد المغناطيسية الدائمة في محركات EPS   يتطلب EPS متطلبات عالية جدًا فيما يتعلق بأداء ووزن وحجم محركات المغناطيس الدائم، لذا فإن المواد المغناطيسية الدائمة المستخدمة هي في الغالب مغناطيسات NdFeB عالية الأداء، والتي تُصنع حاليًا بشكل رئيسي من NdFeB المُلبَّد. الدرجات الشائعة هي 45H، 48H، 38SH، 40SH، 42SH، 48SH، 35UH، إلخ. من المتوقع مستقبلًا أن يحل NdFeB المضغوط الساخن محل NdFeB المُلبَّد في EPS، إلا أن التكنولوجيا لم تنضج بعد وتكلفتها لا تزال مرتفعة، لذا لا يزال NdFeB المُلبَّد هو السائد.    

Iفي مجال التطبيق مغناطيسات NdFeBهناك علاقة وثيقة بين المغناطيسية ودرجة الحرارة. عندما تتجاوز درجة حرارة المغناطيس حدًا معينًا، يحدث نزع مغناطيسي دائم، وتختلف درجة حرارة التشغيل القصوى التي تتحملها مغناطيسات NdFeB باختلاف أنواعها. درجة حرارة كوري عند دراسة تأثير درجة الحرارة على المغناطيسية، تُعدّ "درجة حرارة كوري" مفهومًا أساسيًا. يرتبط هذا المصطلح ارتباطًا وثيقًا بعائلة كوري. في أوائل القرن التاسع عشر، اكتشف الفيزيائي الشهير بيير كوري في أبحاثه التجريبية أنه عند تسخين مغناطيس إلى درجة حرارة معينة، تختفي مغناطيسيته الأصلية تمامًا. لاحقًا، أُطلق على هذه الدرجة الحرارة اسم "نقطة كوري"، والمعروفة أيضًا بدرجة حرارة كوري أو نقطة التحول المغناطيسي. وفقًا للتعريف المهني، تُعرف درجة حرارة كوري بأنها درجة الحرارة الحرجة التي تنتقل عندها المواد المغناطيسية بين المواد المغناطيسية الحديدية والمغناطيسية البارامغناطيسية. عندما تكون درجة حرارة المحيط أقل من درجة حرارة كوري، تُظهر المادة خصائص مغناطيسية حديدية؛ وعندما تكون درجة الحرارة أعلى من درجة حرارة كوري، تتحول المادة إلى بارامغناطيسية. يعتمد ارتفاع نقطة كوري بشكل أساسي على التركيب الكيميائي وخصائص البنية البلورية للمادة. عندما تتجاوز درجة حرارة المحيط درجة حرارة كوري، تشتد الحركة الحرارية لبعض جزيئات المغناطيس، ويتلف هيكل المجال المغناطيسي، وتختفي سلسلة من الخصائص المغناطيسية الحديدية المرتبطة بها، مثل النفاذية المغناطيسية العالية، وحلقات الهستيريسيس، والانقباض المغناطيسي، وما إلى ذلك، ويتعرض المغناطيس لإزالة مغناطيسية لا رجعة فيها. على الرغم من إمكانية إعادة مغناطيسية المغناطيس المزال مغناطيسيته، إلا أن جهد المغناطيسية المطلوب أعلى بكثير من جهد المغناطيسية الأول، وبعد إعادة المغناطيسية، يصعب عادةً استعادة قوة المجال المغناطيسي التي يولدها المغناطيس إلى مستواها الأولي. مادةدرجة حرارة كوري Tc (℃)أقصى درجة حرارة تشغيل Tw (℃)نيديوم-حديد-بورون312230 درجة حرارة العمل يشير إلى نطاق درجة الحرارة الذي مغناطيس نيوديميوم يتحمل الاستخدام الفعلي. ونظرًا لاختلاف الاستقرار الحراري للمواد المختلفة، يختلف نطاق درجة حرارة التشغيل المقابلة. تجدر الإشارة إلى أن أقصى درجة حرارة تشغيل للنيوديميوم أقل بكثير من درجة حرارة كوري الخاصة به. ضمن نطاق درجة حرارة التشغيل، مع ارتفاع درجة الحرارة، تنخفض القوة المغناطيسية للمغناطيس، ولكن بعد التبريد، يمكن استعادة معظم خصائصه المغناطيسية. هناك علاقة طردية واضحة بين درجة حرارة كوري ودرجة حرارة التشغيل: فكلما ارتفعت درجة حرارة كوري للمادة المغناطيسية، ارتفع الحد الأعلى المقابل لدرجة حرارة التشغيل، وتحسن استقرارها الحراري. على سبيل المثال، يمكن زيادة درجة حرارة كوري للمادة المغناطيسية الملبدة بإضافة عناصر مثل الكوبالت والتيربيوم والديسبروسيوم إلى المواد الخام، ولذلك تحتوي المنتجات عالية القوة (مثل سلسلة H وSH وغيرها) عادةً على الديسبروسيوم. حتى بالنسبة لنفس نوع المغناطيس، تختلف مقاومة درجات الحرارة باختلاف أنواع المنتجات نظرًا لاختلاف تركيبها وبنيتها الدقيقة. على سبيل المثال، يتراوح أقصى نطاق لدرجة حرارة التشغيل لمختلف أنواع المنتجات بين 80 و230 درجة مئوية. درجة حرارة العمل مغناطيسات دائمة من NdFeB ملبدةمستوى الإكراهأقصى درجة حرارة للعملNطبيعي80 درجة مئويةMواسطة100 درجة مئويةHعالي120 درجة مئويةSHسوبر هاي150 درجة مئويةUHعالية للغاية180 درجة مئويةEHعالية للغاية200 درجة مئويةAHعالية بشكل عدواني230 درجة مئوية العوامل المؤثرة على درجة حرارة العمل الفعلية لمغناطيس NdFeB شكل وحجم مغناطيسات النيوديميوم: تؤثر نسبة أبعاد المغناطيس (أي معامل النفاذية Pc) بشكل كبير على أقصى درجة حرارة تشغيل فعلية له. لا تؤثر جميعها مغناطيسات NdFeB من السلسلة H يمكن أن تعمل بشكل طبيعي عند درجة حرارة ١٢٠ درجة مئوية دون فقدان مغناطيسيتها. بعض المغناطيسات ذات الأحجام الخاصة قد تفقد مغناطيسيتها حتى في درجة حرارة الغرفة. لذلك، غالبًا ما يلزم رفع درجة حرارة التشغيل القصوى الفعلية لهذه المغناطيسات عن طريق زيادة مستوى الإكراه. درجة انغلاق الدائرة المغناطيسية: تُعدّ درجة انغلاق الدائرة المغناطيسية عاملاً مهماً يؤثر على أقصى درجة حرارة تشغيل فعلية للمغناطيس. فكلما زادت درجة انغلاق الدائرة المغناطيسية العاملة، زادت أقصى درجة حرارة تشغيل يتحملها، وزاد استقرار أدائه. تجدر الإشارة إلى أن أقصى درجة حرارة تشغيل للمغناطيس ليست قيمة ثابتة، بل تتغير ديناميكياً مع تغير درجة انغلاق الدائرة المغناطيسية.

مغناطيسات نيوديميوم حديد البورون (NdFeB) الملبدة تشتهر بخصائصها المغناطيسية الاستثنائية، لكن أداءها الميكانيكي - وخاصةً مقاومة الكسر، وقوة التأثير، وقوة الانحناء - بالغ الأهمية للتطبيقات الصناعية الصعبة. وبصفتها شركة رائدة مُصنِّع مغناطيس NdFeB المُتكلسنحن نصمم موادًا تُوازن بين القوة المغناطيسية والموثوقية الهيكلية. تتناول هذه المدونة المقاييس الميكانيكية التي تُحدد متانة NdFeB وكيف تؤثر على الأداء الفعلي. عادةً ما تعكس متانة الكسر قوة المادة عند تمدد الشقوق، ووحدتها هي ميجا باسكال·م². يتطلب اختبار متانة الكسر استخدام جهاز اختبار شد، ومستشعر إجهاد، ومقياس تمدد، ومقياس انفعال ديناميكي لتضخيم الإشارة، وغيرها. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تُصنع العينة على شكل صفيحة رقيقة. تعكس قوة الصدمة (صلابة الكسر عند الصدمة) الطاقة التي تمتصها المادة أثناء عملية الكسر تحت تأثير إجهاد الصدمة، ووحدتها جول/م². تتأثر قيمة قوة الصدمة المقاسة بشكل كبير بحجم العينة وشكلها ودقة معالجتها وبيئة اختبارها، ويكون تشتت القيمة المقاسة كبيرًا نسبيًا. قوة الانحناء هي قوة كسر انحناء المواد، التي تُقاس بطريقة الانحناء ثلاثية النقاط. تُستخدم هذه القوة عادةً لوصف الخواص الميكانيكية لمغناطيسات NdFeB المُلبَّدة، نظرًا لسهولة معالجة العينات وبساطة القياس. تُحدَّد القوة العالية والصلابة المنخفضة لمواد المغناطيس الدائم NdFeB المُلبَّدة من خلال بنيتها البلورية. بالإضافة إلى ذلك، يؤثر العاملان التاليان على قوة انحناء NdFeB المُلبَّدة، وهما أيضًا طريقتان لتحسين متانتها. يؤثر محتوى النيوديميوم (Nd) بشكل ما على متانة NdFeB المُلبَّد. تُظهر النتائج التجريبية أنه في ظل ظروف معينة، كلما زاد محتوى النيوديميوم، زادت متانة المادة. إضافة عناصر معدنية أخرى تؤثر بشكل ما على متانة النيوديميوم والحديد والبورون المُلبَّد. عند إضافة كمية معينة من التيتانيوم أو النيوبيوم أو النحاس، تتحسن مقاومة الكسر للمغناطيس الدائم؛ وعند إضافة كمية صغيرة من الكوبالت، تتحسن قوة انحناء المغناطيس الدائم. يُعدّ ضعف الخواص الميكانيكية الشاملة لـ NdFeB المُلبَّد أحد الأسباب الرئيسية التي تحد من تطبيقه في نطاق واسع من المجالات. إذا أمكن تحسين متانة المنتج مع ضمان تحسين الخواص المغناطيسية أو ثباتها، فسيلعب NdFeB المُلبَّد دورًا أكبر في المجالات العسكرية والفضائية وغيرها، وسيدخل مرحلة جديدة من التطور.

في عالم المحركات الكهربائية المتطور، يُحدد اختيار مادة المغناطيس مباشرةً الكفاءة وكثافة الطاقة والمتانة. مصنع مغناطيس NdFeB القوي وموثوق بها مورد مغناطيسات النيوديميومتتخصص شركة نانجينغ هواجين ماجنت في حلول عالية الأداء لتطبيقات السيارات والصناعة. تستكشف هذه المدونة مواد مغناطيس المحركات الشائعة، وتأثيرها على الأداء، وأهمية الحصول على مغناطيسات من مصادر موثوقة. مغناطيسات المركبات المستديرة بالجملة مسائل الموردين.1. المواد المغناطيسية الشائعة في المحركاتألنيكومادة AlNiCo المغناطيسية الدائمة هي أقدم مادة مغناطيسية دائمة مستخدمة على نطاق واسع، وتتميز عملية تحضيرها وتقنياتها بالتطور النسبي. حاليًا، توجد مصانع لإنتاج AlNiCo في اليابان والولايات المتحدة وأوروبا وروسيا والصين.مواد الفريتفي الخمسينيات من القرن العشرين، بدأت الفريتات تزدهر، وخاصة في السبعينيات، عندما تم وضع فيريتات السترونشيوم ذات الأداء الجيد في آلة القوة القسرية والطاقة المغناطيسية في الإنتاج بكميات كبيرة، مما أدى إلى توسيع استخدام الفريتات الدائمة بسرعة.مادة الكوبالت الساماريوم: مادة مغناطيسية دائمة ذات خصائص مغناطيسية ممتازة، ظهرت في منتصف ستينيات القرن الماضي، وتتميز بأداء مستقر للغاية. يُعد كوبالت الساماريوم مناسبًا بشكل خاص لتصنيع المحركات من حيث الخصائص المغناطيسية، ولكن نظرًا لارتفاع سعره، يُستخدم بشكل رئيسي في البحث والتطوير للمحركات العسكرية، مثل الطيران والفضاء والأسلحة، بالإضافة إلى المحركات في المجالات التكنولوجية المتقدمة التي لا يُعد فيها الأداء العالي والسعر العامل الرئيسي.مادة NdFeBمادة NdFeB المغناطيسية هي سبيكة من النيوديميوم وأكسيد الحديد، إلخ، وتُعرف أيضًا بالفولاذ المغناطيسي. تتميز بطاقة مغناطيسية عالية جدًا وقوة إجبارية. كما أن مزايا كثافة الطاقة العالية تجعلها تُستخدم على نطاق واسع في الصناعة الحديثة وتكنولوجيا الإلكترونيات، مما يُتيح تصغير وتخفيف وترقيق المعدات، مثل الأدوات والمحركات الكهروصوتية والفصل المغناطيسي والمغناطيسية. نظرًا لاحتوائها على كمية كبيرة من النيوديميوم والحديد، فهي سهلة الصدأ. تستخدم شركة Huajin Magnet تقنية الرحلان الكهربائي لحل مشكلة سهولة الصدأ على سطح NdFeB، وهو أحد أفضل الحلول المتاحة حاليًا.2. لماذا تهيمن مغناطيسات NdFeB على المحركات الحديثة؟كفاءة أعلى: تقلل من خسائر التيار الدوامي في المحركات عالية السرعة.حجم صغير: مثالي للسيارات الكهربائية التي تحتاج إلى أنظمة خفيفة الوزن وعالية عزم الدوران.التخصيص: متوفر على شكل أقراص أو كتل أو مغناطيسات دائرية للسيارات بالجملة للحصول على تصميمات دقيقة للمحركات.3. نصائح التوريد: الشراكة مع الموردين الموثوق بهمبالنسبة لطلبات مغناطيس السيارات بالجملة أو الطلبات الصناعية، أعط الأولوية للموردين الذين يقدمون:تنوع الدرجات: مغناطيسات N35-N52، مع درجات حرارة عالية (على سبيل المثال، N42SH).التصنيع الدقيق: التسامحات الضيقة للأشكال الكتلية أو القوسية أو المخصصة.الشهادات: SGS، RoSHالاختبار: تحليل منحنى BH، واختبارات رش الملح، وتقارير الشيخوخة الحرارية. لماذا تختار مغناطيس نانجينغ هواجين؟خبرة في مجال السيارات: مغناطيسات نيوديميوم مخصصة بالجملة لمحركات السيارات الكهربائية وأجهزة الاستشعار والمشغلات.دعم OEM: إنتاج قابل للتطوير لمغناطيسات السيارات بالجملة والطلبات الصناعية.الطلاءات المتقدمة: طلاء النيكل أو الإيبوكسي أو الزنك لمقاومة التآكل.

مغناطيسات النيوديميوم كان للمغناطيسات النيوديميوم تأثيرٌ كبيرٌ على العديد من الصناعات المختلفة، من الإلكترونيات والأجهزة الطبية إلى السيارات والطاقة الخضراء، وهي من أقوى المغناطيسات التي يمكنك شراؤها. في شركة ناجينغ هواجين ماجنت، نحن خبراء في تصميم وتصنيع هذه المغناطيسات لتلبية أعلى معايير عملائنا حول العالم. في هذه المدونة، سنتناول كيفية قراءة جداول تصنيف النيوديميوم، ومقارنة قوة المغناطيس، ونشارك نصائح لاختيار أفضل مورد. دور مخطط درجة النيوديميوم جدول تصنيف النيوديميوم (مثل N35، N42، N52) هو قائمة تُصنّف المغناطيسات في مجموعات مختلفة بناءً على قوة مغناطيسيتها ومقاومتها لدرجات الحرارة العالية. إليك مرجع سريع: الصف BHالأعلى (MGOe) أقصى درجة حرارة تشغيل (°C) التطبيقات الشائعةن35 35 80 مشاريع الهوايات، اصنعها بنفسكن42 42 80 المحركات وأجهزة الاستشعارN52 52 80 أنظمة صناعية عالية الأداء يمكن الحصول على نماذج أكثر تفصيلاً عن طريق إرسال بريد إلكتروني. فك رموز مخطط قوة مغناطيس النيوديميوم يُعدّ جدول قوة مغناطيسات النيوديميوم موردًا مفيدًا جدًا لاختيار المغناطيسات. يوفر هذا الجدول معلومات مهمة حول القوة المغناطيسية لمختلف أنواع المغناطيسات. ويساعد المصممين على مقارنة قوة السحب، وكثافة الطاقة، والأداء العام للمغناطيسات في مختلف الظروف. بالرجوع إلى مخطط قوة مغناطيسات النيوديميوم، يمكنك التأكد من أن تطبيقاتك - من المحركات الكهربائية إلى أنظمة الاستشعار المتقدمة - تتلقى القوة المغناطيسية الدقيقة اللازمة لأداء عملها على أكمل وجه. في نانجينغ هواجين ماجنت، نستخدم هذه المخططات للتحقق من جودة مغناطيساتنا. هذا يعني أن كل مغناطيس نوفره سيكون قويًا بما يكفي للاستخدام في التطبيقات الصناعية. اختيار مصنعي مغناطيسات النيوديميوم بالجملة: 5 عوامل رئيسية إن الشراكة مع الشركات المصنعة المناسبة لمغناطيسات النيوديميوم مهمة لتحقيق الاتساق والتكلفة والامتثال. إليك ما يجب البحث عنه: الشهادات:ابحث عن التوافق مع معايير ISO 9001 وRoHS وREACH. التخصيص: هل يمكنهم إجراء تغييرات على الأحجام والطلاءات (النيكل والإيبوكسي والذهب) وأنماط المغناطيسية؟ قدرات الاختبار: هل يوفرون منحنيات BH أو تقارير التدفق أو نتائج اختبار رش الملح؟ إمكانية التوسع: تأكد من قدرتهم على التعامل مع الطلبات الكبيرة دون تأخير أوقات التسليم. الدعم الفني: يجب أن يكونوا خبراء في اختيار المواد المناسبة والتأكد من استخدامها بأفضل طريقة. تُعدّ مغناطيسات النيوديميوم جوهر العديد من التقنيات الحديثة. سواءً كنتَ تستشير جدول تصنيف النيوديميوم لتحديد أفضل مغناطيس لتطبيقك، أو تراجع جدول قوة مغناطيس النيوديميوم لفهم معايير الأداء، فإن اختيار المغناطيس المناسب أمرٌ بالغ الأهمية. بصفتنا شركة رائدة مصنع مغناطيسات النيوديميوم بالجملةتلتزم شركة Nanjing Huajin Magnet بدعم نجاحك من خلال المنتجات التي تجمع بين القوة والجودة والدقة. لمزيد من المعلومات أو لمناقشة احتياجاتكم الخاصة، تواصلوا مع فريقنا اليوم. دعنا نساعدكم في تسخير قوة مغناطيسات النيوديميوم لدفع ابتكاراتكم إلى الأمام.

يعد قياس قوة المجال المغناطيسي بدقة أمرًا بالغ الأهمية للصناعات التي تعتمد على مغناطيسات النيوديميوم (NdFeB)من مراقبة الجودة في التصنيع إلى تحسين التطبيقات في المحركات والمستشعرات والأجهزة الطبية. يُعدّ مقياس جاوس (أو مقياس تسلا) الأداة الأمثل لهذه المهمة. في هذا الدليل، سنشرح كيفية استخدام مقياس جاوس بفعالية وأهمية القياسات الدقيقة. مغناطيس NdFeB أداء. يعتمد مبدأ عمل مقياس غاوس بشكل أساسي على تطبيق تأثير هول: عند وضع موصل يحمل تيارًا في مجال مغناطيسي، ونتيجةً لتأثير قوة لورنتز، يظهر فرق جهد عرضي في الاتجاه العمودي على كلٍّ من المجال المغناطيسي والتيار. مقياس غاوس هو جهاز لقياس المجال المغناطيسي يعتمد على مبدأ تأثير هول. يُولّد مسبار هول جهد هول في المجال المغناطيسي نتيجةً لتأثير هول. يُحوّل جهاز القياس قيمة شدة المجال المغناطيسي بناءً على جهد هول ومعامل هول المعروف.عادةً ما يكون مقياس غاوس الحالي مزودًا بمسبار هول أحادي الاتجاه، والذي يقيس شدة المجال المغناطيسي في اتجاه واحد فقط، أي عموديًا على اتجاه شريحة هول. في بعض مجالات القياس المتقدمة، توجد أيضًا مجسات هول لقياس المجالات المغناطيسية ثلاثية الأبعاد. من خلال تحويل جهاز القياس، يمكن عرض شدة المجال المغناطيسي في اتجاهات المحاور X وY وZ في آنٍ واحد، ويمكن الحصول على أقصى شدة مجال مغناطيسي من خلال التحويل المثلثي. ملاحظات حول استخدام مقياس Gauss:١. لا تُثنِ المجس بشكل مفرط عند استخدام مقياس جاوس لقياس المجس. يُنصح عادةً بالضغط برفق على شريحة هول في نهايتها على سطح المغناطيس لضمان ثبات نقطة القياس، ومن ناحية أخرى، للتأكد من قرب المجس من سطح القياس وأفقيته، ولكن لا تضغط عليه بقوة. ٢. يُمكن استشعار كلا جانبي شريحة هول، ولكن القيم والاستقطابات مختلفة. يُستخدم سطح المقياس لاختيار النقاط بسهولة، ولا يُستخدم كسطح قياس. السطح غير المقياسي هو سطح القياس. يقيس مقياس جاوس شدة المجال المغناطيسي Bz لسطح القياس الرأسي الافتراضي. تكون شدة المجال المغناطيسي B أقوى من المركز، ولكن Bz ليس بالضرورة أقوى منه. إنه مجرد حد مساحة قياس شريحة هول. بشكل عام، تكون شدة المجال المغناطيسي المقاسة للزاوية أقوى من المركز، على الأقل ليست أقل من المجال المغناطيسي المركزي. ومن المهم أن نلاحظ هنا أنه عندما تكون اتجاهات المغناطيسية مختلفة، فإن قيم القياس سوف تختلف بشكل كبير حتى بالنسبة لنفس سطح القياس.

تنبع مغناطيسية مواد NdFeB المُلبَّدة أساسًا من بنيتها البلورية سهلة المغنطة. ويمكنها الحصول على درجات مغناطيسية نيوديميوم عالية جدًا تحت تأثير مجال مغناطيسي خارجي قوي، ولا تتلاشى مغناطيسيتها بعد زوال المجال المغناطيسي الخارجي. لذلك، تُعد "المغنطة" خطوة أساسية في حصول مواد NdFeB المُلبَّدة على مغناطيسيتها. في عملية إنتاج وتحضير مواد NdFeB المُلبَّدة، تُعتبر المغنطة الخطوة الأخيرة قبل تسليم المنتج النهائي، ولكن يتم تحديد اتجاه المجال المغناطيسي لقطعة NdFeB الخام، أي اتجاه المغنطة المستقبلي، عند ضغط المسحوق المغناطيسي في قطعة خام. اتجاه المجال المغناطيسي تُقسّم المواد المغناطيسية إلى فئتين: مغناطيسات متساوية الخواص ومغناطيسات متباينة الخواص. للمغناطيسات متساوية الخواص الخواص المغناطيسية نفسها في أي اتجاه، ويمكنها الانجذاب معًا بحرية؛ بينما للمغناطيسات متباينة الخواص خصائص مغناطيسية مختلفة في اتجاهات مختلفة، ويُسمى الاتجاه الذي يُعطي أفضل الخصائص المغناطيسية اتجاه توجيه المغناطيس. مغناطيس NdFeB متكلس مربع، فقط شدة المجال المغناطيسي في اتجاه التوجيه هي الأكبر، وشدة المجال المغناطيسي في الاتجاهين الآخرين أصغر بكثير. إذا كانت المادة المغناطيسية تخضع لعملية توجيه أثناء الإنتاج، فهي مغناطيس متباين الخواص. عادةً ما يُشكَّل ويُضغط NdFeB المُلبَّد بواسطة توجيه المجال المغناطيسي، لذا فهو متباين الخواص. لذلك، يجب تحديد اتجاه التوجيه، أي اتجاه المغناطيسية المُستقبلي، قبل الإنتاج. يُعد توجيه المجال المغناطيسي للمسحوق إحدى التقنيات الرئيسية لتصنيع NdFeB عالي الأداء. اتجاه وطريقة المغناطيسية المغناطيسية هي عملية تطبيق المجال المغناطيسي على مغناطيس دائم من NdFeB المتكلس على طول اتجاه المجال المغناطيسي وزيادة قوة المجال المغناطيسي تدريجيًا للوصول إلى حالة التشبع الفني. عادةً ما يكون لـ NdFeB المُلبَّد أشكالٌ مُتعددة، مثل المربع والأسطواني والحلقي والبلاطي، وغيرها. ويُقسَّم عادةً إلى مغناطيسية أحادية القطب ومتعددة الأقطاب. بعد المغناطيسية متعددة الأقطاب، يُمكن تمثيل أقطاب N وS متعددة على مستوى واحد.

مغناطيس NDFEB الملبد هي مكونات وظيفية أساسية وتستخدم على نطاق واسع في الأدوات والمعدات مثل المحركات ، الكهربائي ، الجذب المغناطيسي ، وأجهزة الاستشعار. تخضع المغناطيس للعوامل البيئية مثل القوة الميكانيكية والتغيرات الساخنة والباردة والحقول الكهرومغناطيسية المتناوبة. إذا كانت بيئة العمل قد تجاوزت المعيار ، فستؤثر بشكل خطير على وظيفة المعدات وتسبب خسائر كبيرة. لذلك ، بالإضافة إلى الأداء المغناطيسي ، نحتاج أيضًا إلى الانتباه إلى الخصائص الميكانيكية والحرارية والكهربائية للمغناطيس ، والتي ستساعدنا على تصميم المغناطيس واستخدامها بشكل أفضل ، وهو أيضًا أهمية كبيرة لتحسين استقرار الخدمة وموثوقيتها.   الخصائص الميكانيكية   تشمل الخواص الميكانيكية للمغناطيس صلابة ، قوة ضغط ، قوة الانحناء ، قوة الشد ، صلابة التأثير ، إلخ. NDFEB هي مادة هشة نموذجية. إن صلابة ومغناطيس المضغوط عالية ، لكن قوة الانحناء ، وقوة الشد ، ومتانة التأثير سيئة. هذا يجعل من السهل على المغناطيس فقدان الزوايا أو حتى الكراك أثناء المعالجة والمغنطة والتجميع. عادة ما يتم تثبيت المغناطيس في المكونات والمعدات عن طريق فتحات أو المواد اللاصقة ، كما يتم توفير امتصاص الصدمات وحماية التخزين المؤقت.   سطح الكسر من NDFEB الملبد هو كسر بين الخلايا النموذجي. يتم تحديد خصائصها الميكانيكية بشكل أساسي من خلال بنيةها المتعددة المعقدة وترتبط أيضًا بتكوين الصيغة ، ومعلمات العملية ، والعيوب الهيكلية (الفراغات ، والحبوب الكبيرة ، والخلع ، وما إلى ذلك). بشكل عام ، كلما انخفض كمية الأرض النادرة ، كلما كانت الخصائص الميكانيكية للمادة أسوأ. من خلال إضافة المعادن ذات النقطة المنخفضة مثل Cu و GA بكميات مناسبة ، يمكن تعزيز صلابة مغناطيس النيوديميوم عن طريق تحسين توزيع مراحل حدود الحبوب. يمكن أن تشكل إضافة المعادن عالية الميل مثل Zr و NB و Ti مراحل هطول الأمطار عند حدود الحبوب ، والتي يمكن أن تنقذ الحبوب وتمنع تمديد الكراك ، مما يساعد على تحسين القوة والصلبة ؛ لكن الإضافة المفرطة للمعادن ذات النقطة العالية ستؤدي إلى أن تكون صلابة المادة المغناطيسية مرتفعة للغاية ، مما يؤثر بشكل خطير على كفاءة المعالجة.   في عملية الإنتاج الفعلية ، من الصعب أخذ كل من الخصائص المغناطيسية والخصائص الميكانيكية للمواد المغناطيسية في الاعتبار. نظرًا لمتطلبات التكلفة والأداء ، فغالبًا ما يكون من الضروري التضحية بسهولة المعالجة والتجميع.   الخصائص الحرارية   تشمل مؤشرات الأداء الحراري الرئيسي لمغناطيات NDFEB الموصلية الحرارية ، وسعة حرارة محددة ومعامل التمدد الحراري.   يتناقص أداء مغناطيس النيوديميوم تدريجياً مع زيادة درجة الحرارة ، وبالتالي يصبح ارتفاع درجة حرارة المحرك المغناطيسي الدائم عاملًا رئيسيًا يؤثر على ما إذا كان يمكن أن يعمل المحرك تحت الحمل لفترة طويلة. يمكن أن يتجنب التوصيل الجيد للحرارة وتبديد الحرارة ارتفاع درجة الحرارة والحفاظ على التشغيل العادي للمعدات. لذلك ، نأمل أن يكون لدى الفولاذ المغناطيسي توصيل حراري أعلى وقدرة حرارة محددة ، بحيث يمكن إجراء الحرارة بسرعة وتبديدها ، وفي الوقت نفسه ، سيكون ارتفاع درجة الحرارة أقل في نفس الحرارة.   الخصائص الكهربائية   في بيئة المجال الكهرومغناطيسي المتناوب للمحرك المغناطيسي الدائم ، سوف ينتج الفولاذ المغناطيسي فقدان تيار الدوامة ويسبب ارتفاع درجة الحرارة. نظرًا لأن فقدان تيار الدوامة يتناسب عكسيا مع المقاومة ، فإن زيادة مقاومة المغناطيس الدائم NDFEB سوف يقلل بشكل فعال من فقدان تيار الدوامة وارتفاع درجة حرارة المغناطيس. تتمثل هيكل الفولاذ المغناطيسي المثالي في المقاومة العالية في تشكيل طبقة عزل يمكن أن تمنع انتقال الإلكترون عن طريق زيادة إمكانات القطب في الطور الغني بالأرض ، وذلك لتحقيق التفاف وفصل حدود الحبوب عالية المقاومة نسبة إلى حبيبات المرحلة الرئيسية ، وبالتالي تحسين مقاومة مغناطيس NDFEB الملبد. ومع ذلك ، لا يمكن أن يحل المنشطات للمواد غير العضوية ولا تقنية الطبقات مشكلة تدهور الأداء المغناطيسي. في الوقت الحاضر ، لا يوجد أي تحضير فعال للمغناطيس مع كل من المقاومة العالية والأداء العالي.        

يمكن تقسيم سيناريوهات الاستخدام للمغناطيس الدائم NDFEB تقريبًا إلى امتزاز ، التنافر ، التعريفي ، التحويل الكهرومغناطيسي ، وما إلى ذلك في سيناريوهات التطبيق المختلفة ، تختلف متطلبات الحقول المغناطيسية أيضًا.   الهيكل المكاني لمنتجات 3C محدودة للغاية ، ولكن في الوقت نفسه يتطلب قوة امتصاص أعلى. لا يسمح الهيكل المكاني بحجم المغناطيس ، لذلك يجب تحسين قوة المجال المغناطيسي من خلال تصميم الدائرة المغناطيسية ；   في المواقف التي يكون فيها استشعار المجال المغناطيسي مطلوبًا ، يمكن أن تسبب الخطوط المغناطيسية المتباينة بشكل مفرط من القوة اللمسات الخاطئة لعنصر القاعة ، ويجب التحكم في نطاق المجال المغناطيسي من خلال تصميم الدائرة المغناطيسية ؛   عندما يحتاج جانب واحد من المغناطيس إلى قوة امتصاص عالية ويحتاج الجانب الآخر إلى حماية المجال المغناطيسي ، إذا كانت قوة المجال المغناطيسي لسطح التدريع مرتفعًا جدًا ، فسيؤثر ذلك على استخدام المكونات الإلكترونية. تحتاج هذه المشكلة أيضًا إلى حل من خلال تصميم الدائرة المغناطيسية.   عند الحاجة إلى تحديد المواقع الدقيقة وحيث يكون الحقل المغناطيسي الموحد مطلوبًا ، إلخ.   كما هو الحال في جميع الحالات المذكورة أعلاه ، من الصعب تحقيق متطلبات الاستخدام باستخدام مغناطيس واحد ، وعندما يكون سعر الأرض النادرة مرتفعًا ، فإن حجم ومبلغ المغناطيس سيؤثر بشكل خطير على سعر تكلفة المنتج. لذلك ، يمكننا تعديل بنية الدائرة المغناطيسية للمغناطيس لتلبية سيناريوهات الاستخدام المختلفة مع تلبية ظروف الامتزاز أو الاستخدام العادي ، مع تقليل كمية المغناطيس لخفض التكاليف.   تنقسم الدوائر المغناطيسية الشائعة تقريبًا إلى صفيف Halbach ، الدائرة المغناطيسية متعددة الأقطار ، الدائرة المغناطيسية المركزة ، المواد الموصلة المغناطيسية المضافة ، ناقل الحركة المرن ، المغناطيسية أحادية الجانب ، وهيكل التركيز المغناطيسي. فيما يلي يقدمهم واحدا تلو الآخر.   صفيف هالباخ هذا هو الهيكل المثالي للهندسة ، والهدف من ذلك هو استخدام أقل كمية من المغناطيس لتوليد أقوى مجال مغناطيسي. نظرًا لبنية الدائرة المغناطيسية الخاصة لمصفوفة Halbach ، يمكن أن تدور معظم حلقة المجال المغناطيسي داخل الجهاز المغناطيسي ، مما يقلل من المجال المغناطيسي للتسرب لتحقيق التركيز المغناطيسي وتحقيق تأثير التقييم الذاتي في منطقة غير العمل. بعد تصميم الدائرة المغناطيسية الحلقية المحسنة ، يمكن أن تحقق منطقة غير العمل على الأقل بنسبة 100 ٪. كما يتضح في الشكل ، فإن الخطوط المغناطيسية للقوة للدائرة المغناطيسية التقليدية متباينة بشكل متماثل ، في حين تتركز الخطوط المغناطيسية لقوة مصفوفة Halbach في الغالب في منطقة العمل ، وبالتالي تحسين الجذب المغناطيسي.     الدائرة المغناطيسية متعددة القطب تستخدم الدائرة المغناطيسية متعددة الأقطاب بشكل أساسي المميزة التي تختار الخطوط المغناطيسية للقوة بشكل تفضيلي أقرب قطب معاكس لتشكيل دائرة مغناطيسية. بالمقارنة مع مغناطيس القطب الواحد العادي ، فإن الخطوط المغناطيسية للقوة (المجال المغناطيسي) للدائرة المغناطيسية متعددة الأقطاب تتركز أكثر على السطح ، وخاصة كلما زاد عدد الأعمدة ، كلما كان ذلك أكثر وضوحًا. هناك نوعان من الدوائر المغناطيسية متعددة الأقطاب ، أحدهما طريقة مغنطة متعددة الأقطاب للمغناطيس ، والآخر هو طريقة امتصاص مغناطيس أحادي القطب. يكمن الفرق بين هاتين الطريقتين في التكلفة ، والوظائف الفعلية هي نفسها. ميزة الدوائر المغناطيسية متعددة الأقطاب في امتصاص القطب الصغير واضحة للغاية.     تركيز الدائرة المغناطيسية تستخدم الدائرة المغناطيسية المركزة اتجاه الدائرة المغناطيسية الخاصة لتركيز المجال المغناطيسي في منطقة صغيرة ، مما يجعل المجال المغناطيسي في تلك المنطقة قويًا للغاية ، حتى يصل إلى 1T ، وهو أمر مفيد للغاية لتحديد المواقع الدقيقة والاستشعار المحلي.     المواد المغناطيسية تستخدم المواد الموصلة المغناطيسية حلقة المجال المغناطيسي لتحديد المسار بشكل تفضيلي مع أصغر مقاومة مغناطيسية. يمكن أن يؤدي استخدام مواد موصلة مغناطيسية عالية (SUS430 ، SPCC ، DT4 ، إلخ) في الدائرة المغناطيسية ، إلى توجيه اتجاه المجال المغناطيسي ، وبالتالي تحقيق تأثير التركيز المغناطيسي المحلي والعزلة المغناطيسية.     انتقال مرن تتمثل خصائص انتقال مرنة في أن الجاذبية والأناقة التي تشكلها المغناطيس يحققان انتقالًا مرنًا غير ملتزم ، يمكن تغيير الحجم الصغير ، والهيكل البسيط ، وعزم الدوران وفقًا لحجم المغناطيس وحجم فجوة الهواء ، والمساحة القابلة للتعديل كبير.     مغناطيسي واحد تتمثل سمة المغناطيس المفرد في أنها تحمي قطبية جانب واحد من المغناطيس ويحتفظ بقطبية الجانب الآخر. قوة الامتزاز المباشر كبيرة ، لكن القوة المغناطيسية تخفف بشكل كبير مع زيادة المسافة.     التركيب المغناطيسي خاصية الشكل هي أن المغناطيس والحديد مرتبة بالنسبة لبعضهما البعض وفقًا للقطبية. مع زيادة نسبة سماكة المغناطيس إلى سمك الحديد ، كلما كانت سمك الحديد أكثر سماكة ، كلما كان اختلاف الخطوط المغناطيسية للقوة. يمكن تصميم هيكل التركيز المغناطيسي بمرونة وفقًا لحجم فجوة الهواء لتحقيق أفضل تأثير ، والذي يمكن أن ينقذ المغناطيس بشكل فعال وتوزيع المجال المغناطيسي بالتساوي على طول الحديد. ومع ذلك ، فإن العيب هو أن تكلفة التجميع مرتفعة نسبيا. الدائرة المغناطيسية ل قضيب المغناطيس النيوديميوم هل هذا الهيكل.