Das Hellebeck-Array besteht aus n52-Magnetmaterialien. Durch die Anordnung von Permanentmagneten mit unterschiedlichen Magnetisierungsrichtungen nach einem bestimmten Gesetz ist es möglich, die magnetischen Kraftlinien auf einer Seite des Magneten zusammenzuführen und die magnetischen Kraftlinien auf der anderen Seite zu schwächen, um so ein idealeres Ergebnis zu erzielen -seitiges Magnetfeld. Dies ist im Ingenieurwesen von großer Bedeutung, und Hale-Buick-Arrays werden aufgrund ihrer hervorragenden Magnetfeldverteilungseigenschaften häufig in industriellen Bereichen wie Kernspinresonanz, Magnetschwebebahn und Permanentmagnet-Spezialmotoren eingesetzt.
Auf der linken Seite ist ein einzelner Magnet zu sehen, dessen Nordpol ganz nach oben zeigt. Die Stärke des Magnetfelds ist an den Farben unten und oben am Magneten zu erkennen. Rechts ist ein Hellebeck-Array mit einem höheren Magnetfeld an der Oberseite des Magneten und einem relativ schwachen an der Unterseite zu sehen. (Die starke Oberflächenmagnetfeldstärke eines Hellebeck-Array-Magnetsatzes mit demselben Volumen beträgt etwa das √2-fache (d. h. das 1,4-fache) der eines herkömmlichen Einzelmagneten, insbesondere wenn die Dicke des Magneten in Magnetisierungsrichtung dazwischen liegt 4 und 16 mm.)
Formen und Anwendungen des Heilbeck-Arrays
1.Lineares Array
Linear ist die grundlegendste Form des Halbach-Array-Aufbaus, und dieser Array-Magnettyp kann als Kombination aus einem radialen Array und einem tangentialen Array betrachtet werden, wie unten gezeigt.
2. kreisförmiges Array
Ein kreisförmiges Halbach-Array kann als Kombination linearer Halbach-Arrays betrachtet werden, die Kopf an Schwanz zusammentreffen und eine kreisförmige Form bilden.
Bei Permanentmagnetmotoren haben Permanentmagnetmotoren mit Halbach-Array-Struktur ein Luftspaltmagnetfeld, das näher an der Sinusverteilung liegt als herkömmliche Permanentmagnetmotoren. Bei gleicher Menge an Permanentmagnetmaterial weisen Halbach-Permanentmagnetmotoren eine höhere magnetische Luftspaltdichte und einen geringeren Eisengehalt auf Verlust. Darüber hinaus werden Halbach-Rundarrays häufig in Permanentmagnetlagern, magnetischen Kühlgeräten und Magnetresonanzgeräten eingesetzt.
Herstellungs- und Produktionsverfahren für Hellebore-Anordnungen
Methode 1:Entsprechend der Topologie des Arrays werden vormagnetisierte Magnetsegmente mithilfe eines Magnetklebers zusammengeklebt, der aufgrund der starken gegenseitigen Abstoßung zwischen den Magnetsegmenten mithilfe einer Form eingespannt wird. Diese Methode ist weniger effizient, aber einfacher zu realisieren und besser für die Laborforschung geeignet.
Methode 2:Entsprechend der Topologie der Magnetanordnungen werden die vormagnetisierten Magnetsegmente mit Magnetkleber zusammengeklebt, der beim Kleben aufgrund der starken gegenseitigen Abstoßung der Magnetsegmente mit einer Form verspannt wird. Diese Methode ist weniger effizient, aber einfacher zu realisieren und eignet sich besser für die Laborforschungsphase.
Methode 3:Die Feldverteilung der Heilbeck-Magnete wird durch die Verwendung einer bestimmten Form der Wicklungsanordnung erreicht, wie unten gezeigt.