Ndfeb 磁石の強さ

物理的および磁気的特性
ボンド磁石は、さまざまな産業用途に使用できるよう、さまざまなグレードがあります。ネオグレードは一般的に33MGOeから55MGOeの間に位置します。この範囲は、コスト、性能、および動作温度耐性の最適化を可能にします。

グレード」の標準的な方法は、特定の磁石合金のエネルギー密度または最大エネルギー積を利用することです。グレードの後には、磁石合金の固有保磁力（Hci）を表す文字や2桁の数字が続くことがよくあります。このHciは、あるネオ合金が不可逆的な減磁が起こる前に耐えられる最高温度を示す信頼できる指標となります。

エネルギー密度は「グレード番号」が大きいほど大きくなります。一般的に強い磁石ほどエネルギー密度は大きいが、これは磁石が使用される環境に大きく依存する。

磁性材料のバリエーションに関するお問い合わせは毎日のようにあります。ネオジム磁石、サマリウムコバルト(SmCo)磁石、セラミック磁石、アルニコ磁石、ボンド磁石、射出成形磁石など、用途に応じた適切なグレードを選択することが重要です。

この記事では、磁石の呼称とグレードの区別を明確にすることを試みる。ネオジム（NdFeB）磁石とサマリウムコバルト（SmCo）磁石は、現在市販されている2つの最強の希土類磁石であり、本稿ではこの2つの磁石に重点を置く。
始める前にお申し込み
磁石選びのお手伝いをさせていただく中で、必ず用途をお伺いします。そうすることで、磁石の使用環境やニーズを把握することができます。

しかし、守秘義務やプライバシーの問題から、私たちのクライアントは50%程度のケースでしか申請を開示することができません。その場合は、次のような問い合わせをします：

NDFBマグネットとは

磁石がさらされる最高使用温度は？
磁石の周囲には、鉄、アルミニウム、プラスチックなど、他にどのような素材がありますか？
磁石の作業スペースはどのくらいですか？
必要な公差は？
磁石はアセンブリの一部ですか、それとも単独で動作していますか？
コーティングに関する特別な基準はありますか？
これらは私たちが抱く疑問のほんの一部に過ぎないが、他のオペレーティング・システムやコンフィギュレーションに関する疑問の引き金になるかもしれない。

ネオジム磁石とサマリウムコバルト磁石にはいくつかのグレードがある。

設計には多くの側面や考慮すべき点があるが、この記事では、磁石の強度、保磁力、磁石を選ぶ際の考慮点について取り上げる。

磁石の効力
BHmaxとして知られる磁石の仕様は、磁石の最高のエネルギー密度であり、磁石の強さを決定するために使用することができる。メガ・ガウス・オーステッズ（MGOe）がこれを定義しています。これは、磁気減磁曲線上の磁石の最強点、つまり最大のエネルギー積です。

ネオジム（NdFeB）磁石のBHmaxは、通常30MGOeから55MGOeの間で変化します。したがって、磁石のニーズを指定する際には、数字が大きいほど磁石が強くなることを念頭に置いてください。あらゆる永久マグネット材料の最も大きいMGOeはネオジム磁石によって作り出される。Ndfeb の磁石の円形は次の等級で利用できます：N35、N38、N40、N42、N45、N48、N50、N52、N55。
サマリウム・コバルト（SmCo）磁石のBHmaxは16～32MGOeです。ネオジム磁石と同様に、磁石が強ければ強いほど数値は高くなります。サマリウム・コバルト磁石には、16、18、20、22、24、26、28、30、32のグレードがよくあります。ご覧のように、ネオジム磁石はサマリウム・コバルト磁石よりもMGOeの数値が大きくなっています。

これは、ネオジム磁石がサマリウム・コバルト磁石よりも強力であることを示している。
磁石の保磁力
まず保磁力を定義しましょう。これは材料の「Hci」としても知られています。ネオジム磁石の銀表には、いくつかのグレードに続く文字があります。これらの文字は、それに対して作用する熱や他の磁場などの減磁力に対する磁石の耐性を表しています。永久磁石の提供者やメーカーが保磁力を指定する方法はいくつかありますが、ここでは最も頻繁に使用される方法である文字システムに焦点を当てます。この文字システムは、磁石の減磁圧に対する要件を指定するために、等級の後にM、H、SH、UH、EH、およびTHの文字を採用しています。

磁石のグレードの後に文字が続く場合は、その物質が減磁力に抵抗する能力が高いことを意味する。熱は磁石に最も頻繁に影響するため、ここでは減磁力として使用します。さらに、「厳密で確固とした規則」ではなく、以下の例は「一般的な規則」である。以下の「考慮事項」のセクションでさらに詳しく説明します。

ネオジム磁石の強度がN38、N45、N52のように等級の後に文字を付けずに記載されている場合、その磁石は最高使用温度が80℃以下の条件で動作できることを意味します。M」（例えば、N35M、N42Mなど）のマークが付いた磁石は、通常、運転環境で利用される可能性があります。

H "は120℃まで、"SH "は150℃まで、"UH "は180℃まで、"EH "は200℃まで、"TH "は220℃まで耐えることができる。繰り返しますが、これらは基本的なガイドラインであり、保磁力の判断は他の様々な要因に影響されます。

可能性の強さ
なぜ常に最強の強さを手に入れられないのか？最も強力なオプションを選択することが常に最善とは限らないからです。例えば、センサーの磁石は特定の距離で特定の磁場を発生させる必要があります。センサーの仕様には、この領域の定義が記載されています。適切なサマリウムコバルト24の代わりにネオジムN52磁石を使用した場合、センサーが正しく機能しない可能性があります。

モーターの使用もよくある例だ。N48の材料ではモーターの巻線は良好ですが、N55ではオーバーヒートする可能性があります。また、保持用途ではより強力な磁石で十分ですが、グレードの低い材料では十分な保持力が得られません。吸引力または保持力、必要な磁場、または磁石周辺の材料の飽和点を決定することも役立ちます。

ndfebマグネットを購入する
一般的に、会話を通じてコスト要因が持ち出される。一般的に言って、価格はグレードが上がるにつれて高くなる。形や大きさなど他の要素もありますが、私たちはこの理由から、品質が高い＝価格が高いという基本ルールを採用します。さらに、この目安に加えて、グレードの後のアルファベットが大きいほど高価になる。したがって、N48HはN48より少し高くなる。そして、N48SHはN48Hよりも高くなる。そして最後に、より高いレターが選択された場合、低品質の素材であっても、より高いグレードの素材よりも高くなる可能性がある。例えば、N35SHがN38やN40よりも高くなることも考えられる。
申し込み

この文章の冒頭で述べたように、私たちは最終的な用途を必ずしも認識していないかもしれないことを認めます。磁石を他の素材と組み合わせたり、あるいは他の磁石と組み合わせたりして磁場に良い影響を与える場合、より質の悪い磁石が状況によってはうまく機能することもあります。

非常に集中した磁場が必要な場合は、私たちにご連絡いただければ、具体的な仕様を検討します。しかし、集中した磁場や影響を受けた磁場は、用途が不明であっても、多くの詳細な情報を必要とする別問題です。

寸法とマグネットの形状
強度と保磁力に関する "一般的なルール "は、上記の例で適用された。どんな工学的なアイデアにも、他の要素に影響を与える要素がある。磁石の形状やサイズも重要です。例えば、非常に薄いN45H材は120℃の動作温度に耐えられると記載されていても、磁石のサイズや形状が非常に小さい場合は、N45SH材を使用することが望ましい場合があります。

もしサイズや形状を検討する必要があれば、保磁力を維持したまま磁石を他の素材と組み合わせる方法がないか検討することもできる。

永久磁石を同等に使用するためには、トレードオフを見極めることが必要かもしれません。上記の情報からわかるように、保磁力と強度のどちらが重要かを決める必要があるかもしれません。あるいは、サマリウム・コバルト磁石よりもネオジム磁石の方がいいのか、あるいはその逆なのかを考えてみてください。保磁力と強度はトレードオフできます。磁石の保磁力は、磁石のグレードが高くなるにつれて、そこにないかもしれません。例えば、180℃の温度に耐えられる磁石が必要な場合は、UH材が必要になります。

磁石の専門家と協力して、お客様の用途に最適な磁石をお選びいただけます。SMマグネティクスのエンジニアがお客様と共に取り組んだ過去のプロジェクトについては、設計支援のページをご覧ください。