Понастоящем много приложения на магнити се основават на принципа, че еднаквите полюси отблъскват, а противоположните полюси привличат и адсорбират феромагнитни вещества, като различни магнитни устройства, магнитни свързващи структури, оборудване за магнитно разделяне, оборудване за магнитно предаване и др.
За магнитните приложения всеки обръща голямо внимание на привличането на магнитите. Може да се изчисли силата на привличане на магнита. Следната формула може да се използва за справка. Все пак трябва да се отбележи, че условията по подразбиране на формулата са идеални, т.е. разпределението на магнитното поле е много равномерно и магнитната пропускливост на привлечения обект е много висока (слабо магнитни материали като неръждаема стомана от серия 300 и някои други черни сплави не са приложими), дебелината и площта на адсорбция са достатъчни (увеличаването на дебелината и площта на засмукващата сила няма да се увеличи, т.е. независимо от магнитното изтичане), дори и така изчислената стойност може да се използва само като референтна и не може да бъде използвани като точно изчисление.
F(N)=2*S(m²)*B(T)²/μ0
Сред тях S представлява адсорбционната площ, B представлява плътността на магнитния поток на въздушната междина, а μ0 е положителната въздушна магнитна пропускливост (тя е константа, μ0=4π*10-7 ).
Как да подобрим привличането на магнитите?
От формулата можем да видим, че привличането на магнит е пропорционално на адсорбционната площ и плътността на потока на въздушната междина. Може да се види, че увеличаването на площта на адсорбция и увеличаването на плътността на потока на въздушната междина са двата основни начина за подобряване на привличането на магнита.
1. Увеличете площта на адсорбция
Обектът, който трябва да бъде привлечен, трябва поне да покрива адсорбционната повърхност на магнита, а дебелината на обекта, който трябва да бъде привлечен, може да бъде увеличена, ако условията позволяват.
Когато магнит привлича желязна плоча:
Колкото по-голяма е площта на желязната плоча, толкова по-голяма е смукателната сила между магнита и желязната плоча; когато площта на адсорбция е равна на площта на магнита, тенденцията на силата на засмукване да се увеличава постепенно ще се забави. Когато желязната плоча е достатъчно голяма, е възможно да се увеличи площта на желязната плоча. Всмукателната мощност няма да се подобри;
Когато площта на желязната плоча е една и съща, когато дебелината на желязната плоча е тънка, увеличаването на дебелината на желязната плоча може да увеличи силата на засмукване. Когато желязната плоча е по-дебела, увеличаването на силата на засмукване, причинено от увеличаване на дебелината на желязната плоча, постепенно ще се изравни, докато няма подобрение.
2. Увеличете плътността на магнитния поток на въздушната междина
Когато адсорбционната площ S остане непроменена, това е по-ефективен метод за увеличаване на всмукателната сила чрез увеличаване на плътността на магнитния поток на въздушната междина и намаляване на магнитното изтичане. Многополюсното намагнитване може ефективно да намали магнитното изтичане.
От диаграмата за симулация на магнитно поле можем да видим, че след като магнитът се промени на биполярно намагнитване, изтичането на магнитен поток е значително намалено и голяма част от линиите на магнитното поле образуват затворена верига на магнитна верига вътре в адсорбираното желязо.
Ако броят на полюсите се увеличи допълнително и към дъното на магнита се добави магнитопроводим лист, изтичането на магнитен поток ще бъде допълнително намалено и силата на засмукване ще бъде допълнително подобрена.
Текущата тенденция в дизайна на магнитните части е да се максимизира използването на магнитното поле. Чрез проектирането на многополюсни магнитни вериги или магнитни вериги на Халбах, или с насочване на някои материали с висока магнитна пропускливост, магнитното поле може да премине през възможно най-голяма част от обекта. Привличането на обекти образува затворена верига на магнитната верига. Типичните приложения включват:
Гумените магнити са предназначени за многостепенно намагнитване, някои са двустранни многополюсни, а някои са едностранно многополюсни. Магнитната производителност на гумените магнити е много ниска, но след дизайн на многополюсна магнитна верига, магнитното поле е плътно разпределено по повърхността. Магнитното изтичане е много малко по време на адсорбция, което води до по-добър адсорбционен ефект;
Магнитни устройства, като устройства за засмукване на врати, се направляват от магнитно пропускливи листове. При адсорбиране магнитната верига почти се формира от обекта, който трябва да се адсорбира. По този начин степента на използване на магнитното поле е много висока. Интуитивното изживяване е това на малко магнитно засмукващо устройство. (Някои все още използват ферит) и силата на засмукване е огромна при директен контакт.
Дизайнът на магнитните части е неделим от разглеждането на разстоянието на адсорбция. Гореспоменатата адсорбция се основава на директен контакт. Ако разстоянието се промени, силата на засмукване често се променя значително. Следващата фигура показва няколко типични магнитни привличания с единичен магнит. Устройствата и многополюсните магнитни компоненти имат подобно правило. Колкото повече полюси има, толкова по-голяма е всмукателната сила на разстояние 0, но затихването става по-очевидно с увеличаване на разстоянието.
