ネオジム磁石は自重の600倍の物を引き寄せる?ではない正確に!

ネオジム磁石は自重の600倍の物を引き寄せる?ではない正確に!

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です。

磁石吸引力

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(通常は磁石の張力を測定し、重量に換算する)を使用して磁気吸引力の値を測定することができます。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。

引張力試験

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。

テスト結果 1
テスト結果 2

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引力はどうですか?後でテストして比較します。

 


投稿日時: 2022 年 5 月 11 日