L'elevato prodotto energetico magnetico è una delle caratteristiche di prestazione più significative dei magneti NDFEB ed è anche un fattore chiave nel loro dominio in applicazioni come i motori elettrici. Prodotto energetico magnetico, ovvero l'energia magnetica che può essere immagazzinata per unità di volume, è un indicatore importante delle prestazioni del magnete. Il prodotto energetico magnetico dei magneti NDFEB è molto più elevato di quello di altri tipi di materiali a magneti permanenti, il che significa che i magneti NDFEB possono produrre campi magnetici più forti nello stesso volume.
Nei motori elettrici, i magneti ad arco NDFEB ad alta energia magnetica consentono ai poli del rotore di fornire un forte campo magnetico in un volume inferiore. Questa funzione è fondamentale per la progettazione di motori elettrici perché consente agli ingegneri di ottenere design più compatti e leggeri mantenendo prestazioni elevate. Ciò significa maggiore efficienza energetica, minori costi operativi e una gamma più ampia di applicazioni per veicoli elettrici, generazione di energia eolica, elettrodomestici e automazione industriale.
L'elevato prodotto energetico magnetico offre anche significativi miglioramenti della coppia del motore e della potenza. Nelle stesse condizioni di corrente e tensione, anche la coppia e la potenza del motore aumentano di conseguenza perché il campo magnetico generato dal Ndfeb arc magnet è più forte. Ciò fa funzionare bene il motore negli scenari di applicazione che richiedono carico elevato, alta velocità o alta accelerazione, come il motore di trasmissione dei veicoli elettrici, il motore del mandrino delle macchine per macchine ad alta velocità, ecc.
L'elevata coercività è un altro grande vantaggio per le prestazioni dei magneti NDFEB ed è anche la chiave per le sue proprietà magnetiche stabili nel funzionamento a lungo termine. La coercività si riferisce alla potenza del campo magnetico richiesto affinché un magnete perda il suo magnetismo sotto l'azione di un campo magnetico esterno ed è un indicatore della capacità del magnete di resistere alla demagnetizzazione. La coercività dei magneti NDFEB è molto più elevata di quella dei tradizionali materiali a magneti permanenti, il che significa che può ancora mantenere la stabilità a lungo termine delle sue proprietà magnetiche in ambienti difficili come alta temperatura, forte campo magnetico o vibrazione.
Nei motori, i magneti ad arco NDFEB ad alta coercività assicurano che la stabilità dei poli del rotore in funzionamento a lungo termine. Poiché il motore è influenzato da molti fattori come le variazioni di corrente, le variazioni di temperatura, le vibrazioni meccaniche, ecc. Durante il funzionamento, la stabilità della proprietà magnetica del magnete è cruciale per le prestazioni complessive del motore. L'elevata coercività dei magneti ad arco NDFEB gli consente di mantenere buone proprietà magnetiche in questi ambienti difficili, garantendo così il funzionamento stabile e l'elevata efficienza del motore.
Inoltre, un'elevata coercività significa anche che i magneti ad arco NDFEB hanno una più forte capacità anti-scommettizzazione. Durante il processo di avvio e frenata del motore, i poli del rotore possono essere sottoposti a un ampio shock di smagnetizzazione a causa del rapido cambiamento di corrente. Tuttavia, a causa dell'elevata coercività dei magneti ad arco NDFEB, può resistere a questo shock di demagnetizzazione, mantenendo così la stabilità a lungo termine delle sue proprietà magnetiche. Questo è di grande significato per migliorare l'affidabilità e la durata del motore.
La combinazione perfetta di prodotto energetico magnetico elevato e alta coercività fa sì che i magneti dell'arco NDFEB svolgano un ruolo vitale nel migliorare le prestazioni dei motori. Da un lato, il prodotto energetico magnetico elevato consente al motore di ottenere una coppia e un'alimentazione più elevate di dimensioni minori, migliorando così il rapporto di efficienza energetica e la densità di potenza del motore. D'altra parte, l'elevata coercività garantisce la stabilità del magnete in funzionamento a lungo termine, consentendo al motore di mantenere un'elevata efficienza e prestazioni stabili in vari ambienti difficili.
Questo miglioramento delle prestazioni è di grande significato per il campo dell'applicazione dei motori. Nel campo dei veicoli elettrici, i magneti ad arco NDFEB con elevato prodotto di energia magnetica e un'elevata coercività consentono ai motori di azionamento di fornire una potenza di potenza potente in un piccolo volume, migliorando così le prestazioni di resistenza e accelerazione dei veicoli elettrici. Nel campo della generazione di energia eolica, i magneti ad arco NDFEB con elevato prodotto energetico magnetico e un'elevata coercività consentono ai generatori di mantenere un funzionamento efficiente e stabile in condizioni climatiche difficili, migliorando così l'affidabilità e l'efficienza della generazione di energia dei sistemi di generazione di energia eolica. Nei settori degli elettrodomestici e dell'automazione industriale, i magneti ad arco NDFEB con elevato prodotto energetico magnetico e un'elevata coercività consentono ai motori di ottenere rapporti più elevati di efficienza energetica e una gamma più ampia di applicazioni in progetti più compatti e leggeri.
Sebbene i magneti ARC NDFEB svolgano un ruolo vitale nel migliorare le prestazioni dei motori elettrici, affrontano anche alcune sfide nella loro applicazione. Da un lato, la temperatura Curie dei magneti NDFEB è relativamente bassa, il che limita la loro applicazione in ambienti ad alta temperatura. D'altra parte, i magneti NDFEB sono altamente sensibili alla corrosione chimica e allo shock meccanico, che possono portare a degradazione delle prestazioni durante l'uso.
Per affrontare queste sfide, i ricercatori e gli ingegneri hanno adottato una serie di misure. Da un lato, ottimizzando la composizione in lega e il processo di trattamento termico dei magneti NDFEB, la sua temperatura di curie e la resistenza alla corrosione sono migliorate. D'altra parte, adottando schermatura magnetica, isolamento magnetico e altri mezzi tecnici, sono ridotte l'interferenza e l'impatto del campo magnetico interno del motore sui magneti NDFEB. Inoltre, l'affidabilità e la durata del motore sono migliorate adottando la progettazione ridondante, la diagnosi dei guasti e il sistema di allarme precoce e altri mezzi.
