¿Cuáles son los tipos de imanes de motor?

Con el desarrollo del mercado, los materiales magnéticos se utilizan ampliamente en equipos industriales. Hasta el momento, los motores son los más utilizados en el ámbito industrial. Los imanes permanentes son un componente central importante de los motores de imanes permanentes. En comparación con los motores tradicionales, los motores con imanes permanentes tienen las ventajas de alta eficiencia, gran par y velocidad constante con carga. En comparación con los motores síncronos, pueden consumir menos corriente.
1. Imán de motor de ferrita
El imán permanente de ferrita es el imán más barato entre los materiales magnéticos. En comparación con otros materiales magnéticos, tiene un rendimiento magnético relativamente bajo, pero tiene una fuerte capacidad antidesmagnetización y una excelente resistencia a la corrosión. Se utiliza frecuentemente en motores de corriente continua.
Temperatura de funcionamiento
La temperatura máxima de funcionamiento de los imanes de ferrita es de unos 250 grados Celsius o más, y la temperatura de Curie es de unos 450 grados Celsius.
buena corrosión
Los imanes de ferrita tienen buena resistencia a la corrosión y normalmente no requieren recubrimiento ni enchapado.
2. Imán de motor NdFeB
Los imanes permanentes de NdFeB son los imanes más utilizados en motores de tracción para vehículos híbridos y eléctricos. Los imanes NdFeB de alta energía mantienen el motor lo más pequeño, ligero, compacto y eficiente posible.
Efecto de la temperatura de trabajo
En comparación con otros imanes permanentes, los imanes de NdFeB tienen poca resistencia a la temperatura. Debido a que los imanes de neodimio tienen un coeficiente negativo, su fuerza coercitiva y su densidad de energía magnética (BHmax) disminuyen con la temperatura. Su temperatura máxima de servicio oscila entre 60 grados y 220 grados, y su temperatura Curie oscila entre 310-370 grados. Sin embargo, se les puede agregar disprosio (Dy) o terbio (Tb) para suprimir la degradación del rendimiento debido a los cambios de temperatura. Pero esto encarece los imanes.
Los motores de tracción de vehículos híbridos y eléctricos, vehículos ferroviarios y equipos industriales funcionan a temperaturas relativamente altas. Por lo tanto, en estas aplicaciones se utilizan a menudo imanes de neodimio resistentes a altas temperaturas.
problema de corrosión
Los imanes de neodimio tienen poca resistencia a la corrosión si no están protegidos por un revestimiento. Al mismo tiempo, también se corroen de adentro hacia afuera si no se sigue el proceso de pretratamiento adecuado. Normalmente se aplica un revestimiento multicapa de níquel-cobre-níquel. Pero para aplicaciones de motores, se utilizan más recubrimientos epoxi y zinc. Es más, otro nuevo tratamiento de superficie, everlube, también se puede utilizar en entornos resistentes a la alta humedad y a la niebla salina.
3. Imán de motor SmCo
Los imanes de samario y cobalto son imanes permanentes de tierras raras que son frágiles y propensos a agrietarse y astillarse. Vienen en dos "series", imanes SmCo5 e imanes Sm2Co17.
buena estabilidad de temperatura
A temperaturas de funcionamiento típicas, los imanes de samario y cobalto superan a los imanes de neodimio más resistentes al calor que se utilizan actualmente en los motores eléctricos. El rango máximo de temperatura de funcionamiento es de 250 a 350 grados; El rango de temperatura de Curie es de 700 a 800 grados.
Fuerte capacidad anticorrosión y antioxidante.
Los imanes de samario y cobalto tienen una excelente resistencia a la corrosión (los imanes de neodimio no). La mayoría de las aplicaciones no requieren revestimiento ni revestimiento de superficie, lo que las hace ventajosas también para aplicaciones médicas.
amplia gama de fuentes de suministro
A diferencia de los imanes de neodimio, que requieren grandes cantidades del raro disprosio (Dy) para funcionar a temperaturas moderadas, los imanes de samario y cobalto utilizan una gama más amplia de materiales y son inherentemente estables a temperaturas muy por encima del punto de Curie de los imanes sinterizados de NdFeB. Esto hace que el precio de los imanes SmCo sea más estable y menos susceptible a los cambios del mercado.
4. Imán de motor de álnico
El material de imán permanente Alnico es el primer material de imán permanente ampliamente utilizado, y su proceso de preparación y tecnología son relativamente maduros. La temperatura de Curie es la más alta entre los materiales de imanes permanentes actuales; su característica es que las ventajas de los imanes de AlNiCo son su alta remanencia (hasta 1,35 T) y su bajo coeficiente de temperatura. Cuando el coeficiente de temperatura es -0.02 por ciento/grado, la temperatura máxima de funcionamiento puede alcanzar aproximadamente 520 grados. La desventaja es que la fuerza coercitiva es muy baja (normalmente menos de 160 kA/m) y la curva de desmagnetización no es lineal, por lo que el imán de álnico se magnetiza y desmagnetiza fácilmente.
Fuerte capacidad anticorrosión y antioxidante.
Alnico tiene una fuerte capacidad anticorrosión y no es necesario galvanizar la superficie.
En la actualidad, existen cuatro tipos principales de imanes comerciales: neodimio, hierro y boro (NdFeB), samario y cobalto (SmCo), aluminio, níquel y cobalto (AlNiCo) y ferrita (Ferrita). Entre ellos, los imanes de ferrita, samario, cobalto y neodimio de tierras raras se pueden utilizar en motores de imanes permanentes y aplicaciones de imanes automotrices.
Al diseñar un motor, la elección del imán tiene un impacto significativo en el rendimiento general del motor y en el coste del proyecto. Por eso necesita saber cómo elegir el imán adecuado para su motor.