磁石の吸引力はどれくらいですか? NdFeB磁石は自重の600倍の物体を引き寄せることができると考える人もいます。まさにこれでしょうか?磁石吸着の計算式はありますか?今日は磁石の「引き寄せる力」についてお話しましょう。
磁石の応用において、磁束または磁束密度は性能を測る非常に重要な指標です(特にモーター)。ただし、磁気分離や磁気釣りなどの一部の応用分野では、磁束は分離や吸引効果の有効な尺度ではなく、磁気吸引力の方がより有効な指標となります。
磁石の吸引力とは、磁石が吸引できる強磁性体の重さを指します。それは、磁石の性能、形状、サイズ、吸着距離の影響を受けます。磁石の吸引力を計算するための数式はありませんが、次の図に示すように、磁気吸引力測定装置を使用して磁気吸引力の値を測定することができます(通常は磁石の張力を測定し、重量に換算します)。磁石の吸引力は、吸着物体からの距離の増加とともに徐々に減少します。
Googleで磁力計算で検索すると、「経験上、NdFeB磁石の磁力は自重の約600倍(640倍とも書かれています)」と書かれているサイトが多いです。この経験が正しいかどうかは、実験を通じてわかります。
実験では、さまざまな形状とサイズの NdFeB n42 焼結磁石が選択されました。表面コーティングは高さ方向に磁化されたNiCuNiでした。各磁石の最大引張力(N極)を測定し、吸着重量に換算した。測定結果は次のとおりです。
測定結果からそれを見つけるのは難しくありません。
- さまざまな形状やサイズの磁石が吸着できる重量と、それ自体の重量の比率は大きく異なります。 200 回未満のもの、500 回を超えるもの、3000 回を超えるものもあります。したがって、インターネット上に書かれている600回は完全に正しいわけではありません。
- 同じ直径の円柱または円板磁石の場合、高さが高いほど吸引できる重量は大きくなり、磁力は基本的に高さに比例します。
- 同じ高さの円柱または円盤磁石 (青いセル) の場合、直径が大きいほど引き寄せられる重量は大きくなり、磁力は基本的に直径に比例します。
・同じ体積・重さの円柱や円盤型マグネット(黄色のセル)でも直径や高さが異なり、吸着できる重さが大きく異なります。一般に磁石の配向方向が長いほど吸着力は大きくなります。
・同じ体積の磁石でも磁力は等しいとは限りません。形状が異なると磁力が大きく異なる場合があります。逆に、同様に、同じ重さの強磁性材料を引き寄せる磁石は、形状、体積、重量が異なる場合があります。
・どのような形状であっても、磁力を決めるのは配向方向の長さが最も大きく影響します。
上記は同グレードの磁石の引張力試験です。磁石のグレードの違いによる吸着力はどうですか?後でテストして比較します。
投稿日時: 2022 年 5 月 11 日