Για μαγνητικές εφαρμογές, όλοι δίνουν μεγάλη προσοχή στην έλξη των μαγνητών. Η δύναμη έλξης ενός μαγνήτη μπορεί να υπολογιστεί (υπολογιστής δύναμης έλξης). Ο ακόλουθος τύπος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αναφορά. Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι οι προεπιλεγμένες συνθήκες του τύπου είναι ιδανικές, δηλαδή η κατανομή του μαγνητικού πεδίου είναι πολύ ομοιόμορφη. Η μαγνητική διαπερατότητα του ελκόμενου αντικειμένου είναι πολύ υψηλή (ασθενής μαγνητισμός). Υλικά όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας σειράς 300 και ορισμένα άλλα σιδηρούχα κράματα δεν ισχύουν), το πάχος και η περιοχή προσρόφησης επαρκούν (η αύξηση του πάχους και της επιφάνειας της δύναμης αναρρόφησης δεν θα αυξηθεί, δηλαδή ανεξάρτητα από τη μαγνητική διαρροή), ακόμα κι έτσι, η υπολογιζόμενη Η τιμή μπορεί ακόμα να χρησιμοποιηθεί μόνο ως Για αναφορά, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ακριβής υπολογισμός.
(Μεταξύ αυτών, το S αντιπροσωπεύει την περιοχή προσρόφησης, το B αντιπροσωπεύει την πυκνότητα της μαγνητικής ροής του διακένου αέρα και το μ0 είναι η μαγνητική διαπερατότητα στο κενό (η οποία είναι σταθερά, μ0=4π*10-7 ))
Πώς να βελτιώσετε την έλξη των μαγνητών;
1. Αυξήστε την περιοχή προσρόφησης
Το προς έλξη αντικείμενο πρέπει τουλάχιστον να καλύπτει την επιφάνεια προσρόφησης του μαγνήτη και το πάχος του αντικειμένου μπορεί να αυξηθεί εάν οι συνθήκες το επιτρέπουν.
Όταν ένας μαγνήτης προσελκύει ένα σιδερένιο πιάτο:
Όσο μεγαλύτερη είναι η περιοχή προσρόφησης μεταξύ της πλάκας σιδήρου και του μαγνήτη, τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη αναρρόφησης μεταξύ του μαγνήτη και της πλάκας σιδήρου. Όταν η περιοχή προσρόφησης είναι ίση με την περιοχή του μαγνήτη, η τάση της δύναμης αναρρόφησης να αυξάνεται σταδιακά θα επιβραδυνθεί. Όταν η πλάκα σιδήρου είναι αρκετά μεγάλη, θα αυξηθεί Η περιοχή της πλάκας σιδήρου μπορεί να μην βελτιώσει την ισχύ αναρρόφησης.
Όταν η περιοχή της πλάκας σιδήρου είναι η ίδια, όταν το πάχος της πλάκας σιδήρου είναι λεπτό, η αύξηση του πάχους της πλάκας σιδήρου μπορεί να αυξήσει τη δύναμη αναρρόφησης. Όταν η πλάκα σιδήρου είναι παχύτερη, η αύξηση της δύναμης αναρρόφησης που προκαλείται από την αύξηση του πάχους της πλάκας σιδήρου θα ισοπεδωθεί σταδιακά μέχρι να μην υπάρξει βελτίωση.
2. Αυξήστε την πυκνότητα μαγνητικής ροής του διακένου αέρα
Από το διάγραμμα προσομοίωσης μαγνητικού πεδίου, μπορούμε να δούμε ότι μετά την αλλαγή του μαγνήτη σε διπολική μαγνήτιση, η διαρροή μαγνητικής ροής μειώνεται σημαντικά και ένα μεγάλο μέρος των γραμμών μαγνητικού πεδίου σχηματίζει έναν κλειστό βρόχο μαγνητικού κυκλώματος μέσα στο προσροφημένο τεμάχιο σιδήρου.
Εάν ο αριθμός των πόλων αυξηθεί περαιτέρω και προστεθεί ένα μαγνητικό αγώγιμο φύλλο στο κάτω μέρος του μαγνήτη, η μαγνητική διαρροή θα μειωθεί περαιτέρω και η δύναμη αναρρόφησης θα βελτιωθεί περαιτέρω.
Η τρέχουσα τάση σχεδιασμού των μαγνητικών εξαρτημάτων είναι η μεγιστοποίηση της χρήσης του μαγνητικού πεδίου. Μέσω του σχεδιασμού πολυπολικών μαγνητικών κυκλωμάτων ή μαγνητικών κυκλωμάτων Halbach ή με την καθοδήγηση ορισμένων υλικών με υψηλή μαγνητική διαπερατότητα, το μαγνητικό πεδίο μπορεί να περάσει από όσο το δυνατόν μεγαλύτερο μέρος του αντικειμένου. Η έλξη αντικειμένων σχηματίζει έναν κλειστό βρόχο του μαγνητικού κυκλώματος. Οι τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν:
Οι λαστιχένιοι μαγνήτες είναι σχεδιασμένοι για μαγνήτιση πολλαπλών επιπέδων, μερικοί είναι πολυπολικοί διπλής όψης και άλλοι πολυπολικοί μονής όψης. Η απόδοση του μαγνήτη των ελαστικών μαγνητών είναι πολύ χαμηλή, αλλά μετά από σχεδιασμό πολυπολικού μαγνητικού κυκλώματος, το μαγνητικό πεδίο κατανέμεται πυκνά στην επιφάνεια. Η μαγνητική διαρροή είναι πολύ μικρή κατά τη διάρκεια της προσρόφησης, με αποτέλεσμα καλύτερο αποτέλεσμα προσρόφησης.
Οι μαγνητικές συσκευές όπως οι συσκευές αναρρόφησης πόρτας καθοδηγούνται από μαγνητικά διαπερατά φύλλα. Κατά την προσρόφηση, το μαγνητικό κύκλωμα σχηματίζεται σχεδόν από το αντικείμενο που πρόκειται να προσροφηθεί. Με αυτόν τον τρόπο, ο ρυθμός χρήσης του μαγνητικού πεδίου είναι πολύ υψηλός. Η διαισθητική εμπειρία είναι αυτή μιας μικρής μαγνητικής συσκευής αναρρόφησης. , η δύναμη αναρρόφησης είναι τεράστια όταν βρίσκεται σε άμεση επαφή.