Aimant pour moteur

Aimants dans un moteur

Aimants de moteur en néodyme et en ferrite fabriqués en Chine
China Rare Earth Magnet Limited fabrique des aimants pour moteurs, notamment des aimants en néodyme frittés et collés, des aimants en ferrite et en céramique, des aimants en alnico, des aimants en samarium-cobalt (smco), qui peuvent être utilisés comme rotor ou stator dans différents moteurs à aimants permanents tels que les moteurs électriques, les moteurs PM, les moteurs AC, les moteurs DC, les moteurs linéaires, les moteurs pas à pas, les moteurs sans balais, etc.

Les aimants frittés en néodyme et en SmCo sont les deux matériaux magnétiques les plus couramment utilisés pour les moteurs. Les aimants au néodyme qui ont été frittés présentent de fortes propriétés magnétiques qui peuvent produire une poussée importante pour les rotors et les stators. Les gammes H, SH, EH et UH de NdFeB fritté sont très appréciées car elles peuvent supporter des températures de travail allant jusqu'à 100-200 degrés Celsius sans perdre leur magnétisme.

Cependant, comme de nombreux types de moteurs doivent fonctionner à des températures plus élevées, les aimants SmCo sont privilégiés en raison de leur force magnétique similaire à celle du néodyme fritté de qualité N35 et de leur plage de température de fonctionnement maximale de 250 à 300 °C.

Le néodyme lié est largement utilisé dans les moteurs en raison de sa polyvalence en termes de formes réalisables et de directions de magnétisation. Par exemple, nous avons créé et magnétisé un aimant NdFeB lié d'un diamètre de 30 millimètres en 16 pôles et 32 pôles dans le sens de la largeur, ce qui est impossible avec n'importe quelle autre substance magnétique permanente frittée.

China Rare Earth Magnet Limited peut modifier les aimants en ferrite, alnico et autres aimants fixes pour les utiliser dans les moteurs si les clients le demandent.

Les formes d'aimants de moteur et les orientations de magnétisation les plus courantes sont les anneaux et les segments d'arc magnétisés par le diamètre. China Rare Earth Magnet Limited peut fournir une variété de formes d'aimants de moteur, y compris des blocs, des disques, des coins et des formes hétéromorphes, en fonction des exigences spécifiques et des dessins des clients.

Les revêtements NiCuNi, Zn, époxy, phosphate, passivant et autres sont disponibles.

Moteurs à aimants permanents
Sur le rotor d'une machine synchrone, des aimants solides composés de néodyme-bore-fer, de samarium-cobalt ou de ferrite peuvent être utilisés pour créer le champ magnétique. Ces aimants sont parfois fixés dans les moteurs à l'aide d'un adhésif de manière à ce que le champ magnétique soit canalisé radialement dans l'espace aérien. D'autres versions placent les aimants dans des trous situés juste sous la surface du noyau du rotor ou les encastrent dans la surface. Un autre type de moteur à aimant permanent utilise des aimants positionnés radialement et orientés circonférentiellement pour fournir un flux magnétique aux pôles en fer, ce qui crée un champ radial dans l'espace d'air.

Les moteurs à aimant permanent sont principalement utilisés dans les variateurs de vitesse, où le stator est alimenté par une source électrique régulée dont la fréquence et la tension peuvent être modifiées. Ces entraînements permettent de réguler avec précision la vitesse et l'emplacement. Ils sont également beaucoup plus efficaces que les moteurs à induction car il n'y a pas de pertes de puissance dans le rotor.

Les moteurs à aimants permanents peuvent fonctionner à vitesse synchrone à partir d'une source de tension et de fréquence constantes. L'enroulement amortisseur est positionné dans les interstices de la surface du rotor pour fournir une capacité de démarrage, et les aimants sont insérés dans le fer du rotor. Cependant, le facteur de puissance du rotor ne peut pas être contrôlé par un tel générateur.

Moteurs à hystérésis
Les moteurs synchrones se caractérisent par une relation particulière entre la vitesse et la fréquence d'alimentation. C'est pourquoi un certain nombre de types uniques de moteurs synchrones ont été largement utilisés dans des gadgets tels que les horloges, les lecteurs de cassettes et les phonographes. Le moteur à hystérésis, dont le rotor est constitué d'une bande d'une substance à aimant semi-permanent comme l'acier à haute teneur en carbone, est l'un des plus répandus. Le moteur fonctionne comme une machine synchrone à aimant permanent lorsqu'il atteint sa puissance maximale. Le champ du stator entraîne une magnétisation cyclique du matériau du rotor autour de sa boucle d'hystérésis, ce qui se traduit par un champ de rotor en retard de quelques degrés par rapport au champ du stator et qui continue à générer un couple si la vitesse est réduite en désynchronisant le rotor.

Ces moteurs sont extrêmement silencieux, ont très peu d'ondulations et offrent une excellente puissance de départ. Leur utilisation est limitée aux faibles puissances en raison de leur faible rendement.
Moteurs à contrecœur
moteur à réluctance en section transversale
Le fonctionnement des moteurs à réluctance repose sur la création de pressions qui tendent à aligner les tiges de fer porteuses d'un flux magnétique. L'image représente une coupe transversale d'un type de moteur à réluctance. Quatre tiges de fer constituent le rotor, qui est dépourvu de tout enroulement électrique. Chacun des six points du stator est équipé d'une bobine qui transporte l'électricité. Dans le scénario illustré sur la figure, les bobines a et a′ viennent de subir un flux de courant, provoquant une force sur le rotor qui aligne deux de ses pôles avec ceux du stator a-a′.

Les bobines a et a′ ont maintenant le courant coupé, et les bobines b et b′ l'ont activé. Deux pôles du rotor sont alignés avec les pôles b et b′ du stator en raison de la force de rotation produite sur le rotor. Ensuite, les bobines a et a′ du rotor sont utilisées avant de répéter la procédure avec les bobines c et c′. La taille des courants des bobines détermine la force, mais leur orientation n'a aucune incidence sur celle-ci. En modifiant l'ordre dans lequel les bobines sont alimentées, l'orientation de la rotation peut être modifiée. Les moteurs à réluctance peuvent également être équipés de huit pôles de stator et de six pôles de rotor.

Généralement, des commutateurs à semi-conducteurs qui relient les bobines du stator à une source de tension continue régulent les courants dans les bobines. Les interrupteurs sont activés au moment opportun à l'aide d'un signal provenant d'un moniteur placé sur l'arbre du moteur. Le moniteur magnétique à effet Hall est fréquemment utilisé. (L'effet Hall implique le développement d'un champ électrique transversal dans un matériau semi-conducteur lorsqu'il est traversé par un courant et placé dans un champ magnétique perpendiculaire au courant). L'ensemble de l'appareil est désigné sous le nom d'entraînement par moteur autosynchrone. Il peut fonctionner à différentes vitesses régulées.

Une autre conception de moteur à réluctance utilise un stator qui ressemble à un moteur à induction et qui est alimenté par une source triphasée réglable. Le rotor est constitué de tôles de fer dans le sens de la longueur et d'interstices non magnétiques. La résistance des tôles au flux provenant du stator est beaucoup plus faible le long des tôles qu'en travers.

Les moteurs à réluctance peuvent être créés pour fonctionner à un rythme fixe à partir d'une source de fréquence fixe. Les tiges saillantes du rotor sont dépourvues d'enroulements de champ. L'enroulement triphasé du rotor circulaire rappelle l'enroulement d'une machine à induction. La surface rotative de la machine est équipée d'un enroulement amortisseur qui lui permet de démarrer comme un moteur à induction. Elle fonctionne comme un moteur synchrone une fois que le rotor se synchronise avec le champ tournant du stator.

Direction magnétique

Lorsqu'il s'approche de quelque chose ou s'y attache, l'aimant décharge une partie de l'énergie stockée, puis stocke ou conserve l'énergie utilisée par la personne pour l'éloigner.

À ses extrémités opposées, chaque aimant a une face qui pointe vers le nord et une face qui pointe vers le sud. La face nord d'un aimant sera toujours attirée vers le

Moteurs à aimant permanent

Le triple revêtement nickel-cuivre-nickel des aimants leur confère un aspect métallique brillant et une excellente résistance à la rouille. Ils sont parfaits pour les expériences scientifiques, les petites pièces de générateurs et les pièces automobiles.
Conseils de manipulation : Le matériau fritté est utilisé pour créer des aimants NdFeB. La caractéristique principale est la fragilité. Veuillez le manipuler correctement. Seule la fonction glisser-déposer est possible. Ne placez rien contenant du fer à proximité des aimants ou des aimants. Ne renversez rien sur une surface ferme.

Un variateur de fréquence (VFD) est généralement utilisé pour réguler la vitesse des moteurs à courant alternatif. Bien qu'un champ magnétique rotatif soit fréquemment créé par les moteurs à induction avec enroulements statoriques et les variateurs de fréquence dans de nombreuses situations, un contrôle précis de la vitesse peut également être obtenu en utilisant des dispositifs de rétroaction de la vitesse ou de la position comme référence pour le variateur de fréquence.

Sans l'utilisation de dispositifs de rétroaction, il est parfois possible d'obtenir des niveaux comparables de contrôle de la vitesse. La "méthode d'injection de signaux à haute fréquence" et un générateur à aimant permanent (PM) sont utilisés à cette fin.

machines à induction

Un moteur à courant alternatif est un autre nom pour un générateur d'induction à courant alternatif (IM). La bobine du stator produit une force de rotation. Un courant est produit dans le rotor par le champ de rotation.

La turbine et le champ magnétique doivent se déplacer à des vitesses différentes pour produire de l'électricité. La puissance de propulsion est créée par l'interaction du champ et du courant. C'est pourquoi les dispositifs à induction sont les moteurs les plus couramment utilisés avec les variateurs de vitesse.

moteurs PM
Un moteur à courant alternatif qui utilise des aimants intégrés ou fixés à la surface du rotor est appelé moteur PM. Au lieu d'avoir besoin du champ du stator pour en créer un en se connectant au rotor, comme c'est le cas avec un moteur à induction, les aimants sont utilisés pour créer un flux continu dans le moteur. Les caractéristiques des deux moteurs sont combinées dans un quatrième moteur appelé moteur PM à démarrage en ligne (LSPM). Un moteur LSPM combine les aimants d'un moteur PM à l'intérieur du cylindre avec ceux d'un moteur à cage d'écureuil.

Flux magnétique, connexion de flux et flux
Il est essentiel de comprendre d'abord les notions de flux magnétique, de couplage de flux et de flux magnétique pour comprendre le fonctionnement des moteurs à particules.

Flux : lorsque le courant circule dans un conduit, un champ magnétique est produit. La vitesse de déplacement d'une propriété par unité d'espace est définie par le flux. La vitesse de déplacement du courant à travers une section de conducteur spécifique est connue sous le nom de courant de flux.

Liaison de flux : Lorsqu'un champ magnétique réagit avec une substance, comme c'est le cas lorsqu'un champ magnétique traverse une bobine de fil, il y a liaison de flux. La quantité d'enroulements et le flux, où le flux est la valeur immédiate du flux variable dans le temps indiquée par le symbole, définissent la liaison par flux. Les critères de couplage de flux sont les suivants.

Moteur à courant continu à aimant permanent

Flux magnétique : Le rythme auquel un champ magnétique traverse la section transversale d'un conducteur spécifique est appelé flux magnétique. Un aimant permanent à l'intérieur ou à la surface d'un générateur à aimant permanent produit un champ de flux magnétique.

Un inducteur est un composant de circuit constitué d'un fil conducteur, généralement en forme de spirale. Un champ magnétique continu est produit par un conducteur transportant un courant constant. On peut établir une relation directe entre un champ magnétique et le courant qui l'a créé. Un conducteur adjacent subira une variation de tension en réponse à une variation du champ magnétique qui est proportionnelle au taux de variation du courant qui a créé le champ magnétique. Le calcul suivant permet de déterminer la tension dans le conducteur :

L'inductance (L) est la constante de proportionnalité qui établit le lien entre les tensions induites par la vitesse à laquelle le courant a changé dans le temps pour créer un champ magnétique. L'inductance est le couplage de flux par unité de courant, pour simplifier. L'inductance est une composante inactive et uniquement une caractéristique géométrique, elle doit être explicitée. Les tours de Weber par ampère (ou Henrys, ou H) sont des unités utilisées pour exprimer l'inductance.

Les vecteurs d et q sont des représentations monophasées du flux produit par les trois variables de phase sinusoïdales distinctes se déplaçant à la même vitesse angulaire, respectivement. L'enroulement du champ produit un flux le long de l'axe d, également appelé axe droit.

Le couple est généré le long de la ligne q, également appelée axe en quadrature. L'axe de quadrature sera, par défaut, toujours en avance électroniquement de 90 degrés par rapport à l'axe direct. En d'autres termes, la direction principale du flux se situe le long de l'axe d et la direction principale de génération de force se situe le long de l'axe q.

Perméabilité magnétique : En électromagnétisme, la capacité d'une substance à supporter la création d'un champ magnétique en son sein est appelée perméabilité. Il s'agit donc du niveau d'aimantation qu'une substance acquiert en réaction à un champ magnétique appliqué.

Il existe plusieurs modèles de moteurs qui peuvent être utilisés pour représenter un moteur à aimant permanent. Le paradigme du moteur d-q est l'une des approches les plus populaires.

Inductance de l'axe d et de l'axe q du moteur PM : Les inductances enregistrées lorsque le flux traverse le rotor par rapport au pôle magnétique sont appelées inductances de l'axe d et de l'axe q. L'inductance détectée lorsque le flux traverse les polarités magnétiques est appelée inductance de l'axe d. L'inductance mesurée lorsque le flux se déplace entre les pôles magnétiques est appelée inductance de l'axe q.

Le flux rotatif entre les axes d et q d'une machine à induction est constant. L'aimant d'une machine à aimant permanent limite toutefois la quantité de fer pouvant être utilisée pour le couplage de flux. La porosité d'un aimant ressemble à celle de l'air. Par conséquent, l'aimant peut être considéré comme un espace d'air.

La route du flux passe par l'aimant lorsqu'il se déplace dans le plan d. Aucun aimant n'est rencontré le long de la route du flux qui traverse le plan q. Par conséquent, une plus grande quantité de fer peut être connectée à la route du flux de l'axe q, ce qui augmente l'inductance. L'inductance de l'axe q d'un moteur avec un aimant intégré sera plus grande que l'inductance de l'axe d. Étant donné que les aimants montés en surface sont à l'extérieur du rotor et ne limitent pas la quantité de fer liée au champ du stator, un moteur équipé de ces aimants aura des inductances d'axe q et d'axe d presque égales.

La saillance est la condition ou la caractéristique par laquelle une chose ressort par rapport à son environnement.

La connexion entre les inductances principales de production de flux (axe d) et les inductances principales de production de couple (axe q) du rotor est connue sous le nom de saillance magnétique. La plus grande saillance magnétique se situe à 90 degrés électriques de l'axe du flux primaire (axe d), mais elle change en fonction de la position du rotor par rapport au champ du stator. (voir figure 1).

Le courant dans les enroulements du stator nécessaire pour produire un flux magnétique au centre du rotor est appelé courant d'excitation. Comme les aimants d'un moteur à aimants permanents produisent déjà un champ magnétique, les moteurs à aimants permanents n'ont pas besoin de courant d'excitation dans le circuit du stator.

Le courant nécessaire pour produire la traction du moteur est appelé courant secondaire, également connu sous le nom de "courant générateur de couple". Les courants générateurs de couple constituent la majeure partie des courants dans un générateur à aimant permanent.

Prix des aimants Ndfeb

Courant d'appel : Contrairement à un amplificateur et à une combinaison de servomoteurs conçus pour le contrôle du mouvement, un variateur de vitesse typique ne connaît pas l'emplacement du pôle magnétique du rotor du moteur. Un champ ne peut pas être généré dans le stator pour améliorer la génération de couple si la position du pôle magnétique n'est pas connue. Un variateur de vitesse peut donc fournir une alimentation en courant continu pour verrouiller le champ magnétique en un certain point. Le "courant d'appel" est la quantité de courant nécessaire pour faire entrer le rotor dans le circuit.

L'injection à haute fréquence est une technique de convertisseur utilisée pour déterminer la position du pôle magnétique d'un moteur à aimant permanent. Le processus est lancé par l'onduleur qui envoie une impulsion haute fréquence et basse tension dans un canal quelconque du moteur. L'onduleur modifie ensuite l'angle de stimulation.

L'impédance du rotor varie en fonction de la position d'entrée. La résistance terminale du moteur à aimant permanent interne diminue lorsque l'axe des pôles magnétiques (axe d) et l'axe d'injection du signal haute fréquence sont parallèles, ou à 0 degré. La résistance maximale est atteinte à 90 degrés. Le variateur peut tirer parti de cette fonctionnalité pour déterminer l'emplacement du rotor sans utiliser de codeurs à impulsions, en injectant une tension/courant alternatif à haute fréquence dans le moteur IPM. En outre, le niveau de tension de retour du moteur étant trop faible, la gestion du couple à pleine charge est généralement difficile dans la zone de basse vitesse. La méthode d'injection de signaux à haute fréquence peut être utilisée dans ce scénario pour évaluer la vitesse dans cette zone.

Forme d'onde back-emf
La force contre-électromotrice est également connue sous le nom de force contre-électromotrice, abréviation de force électromotrice inverse. La force électromotrice inverse est l'énergie qui émerge dans les moteurs électriques lorsque les champs magnétiques du rotor et du stator se déplacent l'un par rapport à l'autre. La structure de la forme d'onde de la force électromotrice inverse est déterminée par les propriétés géométriques du rotor. On peut utiliser des formes d'ondes triangulaires, sinusoïdales, trapézoïdales ou toute combinaison de ces formes.

Les ondes de contre-électricité sont produites à la fois par les dispositifs à particules et les dispositifs à induction. L'absence de champ statorique dans une machine à induction entraîne la chute progressive du champ résiduel du rotor, ce qui provoque la dégénérescence de la forme d'onde de la force contre-électromotrice. En revanche, avec une machine PM, le moteur génère son propre champ magnétique.

Par conséquent, chaque fois que le rotor tourne, une charge peut s'accumuler dans les enroulements du stator. La tension de contre-électricité, qui augmente linéairement avec la vitesse, est un facteur important pour déterminer la vitesse maximale de fonctionnement.

l'identification de la force de la machine dans les PM
Le couple magnétique et le couple de réluctance sont les deux composantes de la traction d'une machine électronique. La "force agissant sur le matériau magnétique qui tend à s'aligner sur le flux principal afin de minimiser la réluctance" est appelée couple de réluctance. La force produite lorsque l'axe du rotor est aligné avec le champ de flux du stator est appelée couple de réluctance. La force magnétique est produite par l'interaction du champ de flux de l'aimant avec le courant dans l'enroulement du stator.

Couple de réluctance : La force générée est appelée couple de réluctance.

en poussant un mouvement rectiligne souhaité du pôle nord du stator vers le pôle sud du stator, ce qui permet d'aligner le rotor.

Les aimants permanents génèrent un champ de flux dans le rotor, ce qui entraîne un couple magnétique. Le champ magnétique du rotor et le champ créé par le stator se confondent. Lorsque l'orientation du champ du stator par rapport au champ du rotor change, le rotor se déplace. Le couple magnétique est le résultat de cette interaction.

Les deux principaux types de moteurs à particules sont les moteurs à aimants permanents de surface (SPM) et les moteurs à aimants permanents internes (IPM). La figure 3 illustre ces deux types de moteurs. Ces deux types de moteurs n'ont pas de tiges de rotor. En raison des aimants solides qui se trouvent à l'intérieur ou qui y sont liés, les deux types de moteurs génèrent un flux magnétique.

Les aimants des moteurs SPM sont montés sur la surface extérieure du rotor. En raison de cette connexion mécanique, leur résistance mécanique est inférieure à celle des moteurs IPM. Cette résistance mécanique plus faible limite la vitesse mécanique maximale de sécurité du moteur. En outre, ces moteurs ont une saillance magnétique (Ld Lq) exceptionnellement faible.

Les valeurs d'inductance mesurées aux bornes du rotor sont constantes quelle que soit l'orientation du rotor. Étant donné que le rapport de saillance est proche de un, les moteurs SPM reposent en grande partie, voire totalement, sur la composante de couple magnétique pour assurer la traction.

L'aimant permanent est en réalité un composant du rotor dans les moteurs IPM. Les moteurs IPM sont beaucoup plus solides mécaniquement que les moteurs SPM et peuvent fonctionner à des vitesses extrêmement élevées grâce à l'emplacement des aimants permanents.

Ces moteurs se distinguent en outre par un rapport de saillance magnétique assez élevé (Lq > Ld). En raison de leur saillance magnétique, les composantes du couple magnétique et du couple de réluctance d'un moteur IPM peuvent créer un couple. La figure 4 illustre ce phénomène.

Systèmes d'entraînement PM
Il existe deux types de moteurs PM : les moteurs extérieurs et les moteurs intérieurs. Chaque groupe comporte des sous-catégories. Les aimants d'un moteur à aimants permanents de surface peuvent être positionnés sur la surface du rotor ou y être encastrés afin d'accroître la durabilité de la conception. L'emplacement et la construction d'un générateur à aimant permanent intérieur peuvent varier considérablement. Les aimants du moteur IPM peuvent être installés en un seul grand bloc ou en quinconce à mesure qu'ils s'approchent du centre.

Ils peuvent également être incorporés dans la conception d'un rayon.

La capacité du moteur PM varie en fonction de la charge
La quantité de flux qui peut être reliée à un élément ferreux pour créer un couple est limitée.

Le fer finit par être saturé et ne permet plus au flux de s'y fixer. En conséquence, l'inductance du trajet d'un champ de flux est réduite. Lorsque le courant de charge augmente, les valeurs d'inductance de l'axe d et de l'axe q d'une machine PM diminuent.

Les inductances axiales d'un moteur SPM sont relativement comparables. L'aimant étant extérieur au rotor, l'inductance de l'axe q diminuera au même rythme que l'inductance de l'axe d.

L'inductance d'un moteur IPM, en revanche, diminue différemment. Comme l'aimant se trouve sur le trajet du flux et n'a pas de propriété inductive, l'inductance de l'axe d est inférieure par définition.

La chute de flux par rapport à l'axe q est considérablement réduite car il y a moins de fer à saturer dans l'axe d.

Détérioration/intensification du flux du moteur PM
Le flux est produit par les aimants dans un générateur à aimant permanent. Une trajectoire donnée du champ de flux peut être soit stimulée, soit contrariée. En renforçant ou en augmentant le champ de flux, le moteur pourra temporairement augmenter le couple produit. En s'opposant au champ de flux, le champ magnétique actuel du moteur sera supprimé.

Lorsque la tension de retour est réduite, le champ magnétique est réduit, ce qui limite la force produite. L'abaissement de la tension de retour libère plus d'énergie pour faire tourner le moteur à des taux de rendement plus élevés. Dans les deux cas, il faut plus d'électricité pour faire fonctionner l'équipement.

La fourniture par le contrôleur du moteur du parcours du courant du moteur sur l'axe d détermine la sortie anticipée.

L'angle de stimulation
L'angle d'excitation est défini comme la somme vectorielle des formes d'onde de l'axe d et de l'axe q stimulées à l'actionneur par rapport à l'axe d. L'aimant est toujours observé parallèlement au plan d. L'aimant est toujours parallèle au plan d. Le flux magnétique le plus important est observé sur l'axe q, qui est à 90 degrés électroniques de l'axe d.

Par conséquent, la majorité des sources d'angle d'excitation tiennent déjà compte de la fluctuation de 90 degrés entre les axes d et q.

le couple ainsi que le rapport de phase
La force magnétique est maximale lorsque le champ du stator excite le rotor du moteur à 90 degrés électriques de l'axe d. (Position de l'aimant du moteur). (Position de l'aimant du moteur). Le couple de résistance, qui atteint son maximum à 45 degrés électriques au-delà de la ligne q, suit un chemin différent. Le couple magnétique maximal tire parti des couples magnétique et de réluctance du moteur. Le fait de s'éloigner de l'axe q réduit le couple magnétique, mais l'augmentation du couple de résistance compense largement. Le couple magnétique et de réluctance combiné le plus élevé se produit à environ 45 degrés électriques de l'axe q, mais l'angle exact dépend des caractéristiques.

Efficacité énergétique de l'actionneur IPM
La puissance que peut produire un moteur PM est déterminée par la configuration des aimants du moteur et par le taux de réluctance du moteur qui en résulte. Les moteurs ayant un rapport de saillance élevé (Lq > Ld) peuvent produire plus de puissance et fonctionner plus efficacement en utilisant le couple de réluctance du moteur. Un inverseur peut être utilisé pour modifier l'angle de stimulation par rapport à l'axe d afin d'augmenter les couples magnétiques et de réluctance du moteur.

Aimants de moteurs PM de différents types
Il n'y a pas beaucoup de matériaux magnétiques suffisamment stables pour être utilisés dans les moteurs électriques aujourd'hui. Chaque métal présente des avantages et des inconvénients.

Démagnétisation de l'aimant permanent
Les aimants persistants ont plusieurs limites, bien qu'ils soient rarement de longue durée. Des pressions spécifiques peuvent être utilisées pour démagnétiser ces matériaux.

Moteurs à aimant permanent

En d'autres termes, les qualités magnétiques du matériau à aimant permanent peuvent être supprimées. Un matériau magnétique permanent peut perdre ses caractéristiques magnétiques s'il est soumis à de fortes contraintes, à des températures élevées ou à des perturbations électriques importantes.

Tout d'abord, des moyens physiques sont souvent utilisés pour exercer une pression sur un aimant permanent. Si un matériau magnétique est soumis à des collisions violentes ou à des chutes, il peut s'affaiblir, voire se démagnétiser. Les caractéristiques magnétiques sont inhérentes aux substances ferreuses. Ces propriétés magnétiques, en revanche, peuvent rayonner dans une grande variété de directions. L'un des moyens de magnétiser les matériaux ferromagnétiques consiste à appliquer un champ magnétique puissant à la substance afin d'aligner ses dipôles magnétiques. L'alignement de ces dipôles limite le champ magnétique du matériau à une certaine solution.

Après une collision violente, les domaines magnétiques du matériau peuvent perdre leur alignement atomique, ce qui réduit l'intensité attendue du champ magnétique.

Deuxièmement, le climat peut avoir un effet sur un aimant stationnaire. Les fluctuations de température provoquent une agitation des composants magnétiques d'un aimant stationnaire. Les dipôles magnétiques peuvent survivre à une certaine quantité de turbulences de température. Même à température ambiante, un mouvement continu peut limiter la puissance d'un aimant. Tous les matériaux magnétiques ont une "température de Curie", qui détermine la température à laquelle la substance se démagnétise entièrement sous l'effet de l'agitation thermique. La capacité des matériaux magnétiques à conserver leur force est définie par des termes tels que la coercivité et la rétentivité.