Die Berechnungsergebnisse der online verfügbaren Berechnungsmodelle variieren stark. Welches ist genauer? Gibt es einen entsprechenden Zusammenhang zwischen Oberflächenmagnetismus und Restmagnetismus?

Gesinterte Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagnete zählen zu den bisher stärksten magnetischen Materialien und finden breite Anwendung in verschiedenen Bereichen wie der Windkrafterzeugung, Fahrzeugen mit alternativer Energie, Magnetschwebebahnen, intelligenten Robotern usw. Gesinterte Neodym-Eisen-Bor-Magnete werden mittels Pulvermetallurgie hergestellt. Die Rohstoffe enthalten hochaktive Seltenerdelemente, die ihre Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen und hoher Luftfeuchtigkeit beeinträchtigen und ihren Einsatz unter komplexen Arbeitsbedingungen stark einschränken. Dies stellt höhere Anforderungen an die Gesamtleistung von Neodym-Eisen-Bor-Magneten in der Praxis.

Gesinterte Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagnete zeichnen sich durch hervorragende Leistung aus und finden breite Anwendung in Bereichen wie Automobilen, Haushaltsgeräten, Windkraft und Unterhaltungselektronik. Sie stellen derzeit den wichtigsten Permanentmagneten auf dem Markt dar. In den letzten Jahren ist mit der rasanten Entwicklung der elektronischen Informationsindustrie, der Windkraft und der Nutzung alternativer Antriebe die Nachfrage nach Neodym-Eisen-Bor gestiegen, und die jährliche Produktion von gesintertem Neodym-Eisen-Bor hat stetig zugenommen. Beim Sintern von Neodym-Eisen-Bor entsteht eine große Menge an Produktionsabfällen. Gleichzeitig werden immer mehr elektromechanische Geräte mit Neodym-Eisen-Bor-Magneten verschrottet, was zu einer großen Menge an Neodym-Eisen-Bor-Abfällen führt. Der Seltenerdanteil in Neodym-Eisen-Bor-Materialien beträgt über 30 %, und Seltenerdressourcen sind nicht erneuerbar. Der Einsatz wirtschaftlich effektiver Methoden zum Recycling wertvoller Substanzen aus Neodym-Eisen-Bor-Abfällen kann einen gewissen wirtschaftlichen Mehrwert schaffen, Ressourcen schonen und die Umweltverschmutzung reduzieren.

Parylen ist ein neuartiges Schutzbeschichtungsmaterial, das Mitte der 1960er Jahre in den USA von Union Carbide Co. entwickelt und eingesetzt wurde. Es handelt sich um ein Polymer aus Paraxylol, das je nach Molekularstruktur in verschiedene Typen wie N, C, D, F, HT usw. eingeteilt werden kann.

Das Halbach-Array (Halbach-Permanentmagnet) ist eine Art magnetische Struktur. 1979 entdeckte der amerikanische Wissenschaftler Klaus Halbach diese spezielle Permanentmagnetstruktur bei Elektronenbeschleunigungsexperimenten und verbesserte sie schrittweise, bis schließlich der sogenannte „Halbach“-Magnet entstand. Es handelt sich um eine annähernd ideale Struktur in der Technik, die durch die Anordnung spezieller Magneteinheiten die Feldstärke in Einheitsrichtung erhöht, mit dem Ziel, mit minimalem Magneteinsatz das stärkste Magnetfeld zu erzeugen.

Das kreisförmige Halbeck-Array ist eine speziell geformte Magnetstruktur, die durch die Kombination mehrerer Magnete gleicher Form, aber unterschiedlicher Magnetisierungsrichtungen zu einem kreisförmigen Magneten entwickelt wurde. Dadurch wird die Gleichmäßigkeit und Stabilität der Arbeitsfläche bzw. des zentralen Magnetfelds verbessert. Permanentmagnetmotoren mit Halbach-Array-Struktur weisen ein Luftspaltmagnetfeld auf, das einer Sinusverteilung näher kommt als bei herkömmlichen Permanentmagnetmotoren. Bei gleicher Menge an Permanentmagnetmaterial ist die magnetische Luftspaltdichte von Halbach-Permanentmagnetmotoren höher und der Eisenverlust geringer. Darüber hinaus werden Halbach-Ring-Arrays häufig in Permanentmagnetlagern, magnetischen Kühlgeräten und Magnetresonanzgeräten eingesetzt.

Neodym-Eisen-Bor, ein Seltenerd-Permanentmagnetmaterial der dritten Generation, wird aufgrund seiner hervorragenden magnetischen Eigenschaften häufig eingesetzt. Neodym-Eisen-Bor-Magnete weisen jedoch auch Nachteile auf, wie eine niedrige Curietemperatur, einen hohen Koerzitivfeldstärkekoeffizienten und eine geringe chemische Stabilität. Der enorme Verbrauch von Praseodym-, Neodym-, Dysprosium- und Terbium-Seltenerdressourcen weckt zudem Bedenken hinsichtlich der Umweltschäden und der Nachhaltigkeit des Seltenerdressourcenschutzes. Daher arbeiten Magnetwerkstoffe neben der kontinuierlichen Verbesserung der Leistungsfähigkeit von Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagnetmaterialien aktiv an der Entwicklung neuer Permanentmagnetmaterialien.

Hinter den atemberaubenden visuellen Effekten von „Ne Zha: The Birth of the Demon Child“ entfaltet sich still und leise eine magnetische Revolution. Von den Partikeleffekten von Huntianling bis zur quantisierten Darstellung von Nezhas außerkörperlichem Geist, von der dynamischen Simulation von Bergen und Flüssen bis zur physikalischen Modellierung der Schuppen des Aobing-Eisdrachens sind die technischen Prinzipien der Magnete tief in jeden Aspekt der Produktion von Spezialeffekten in digitaler Form integriert. Diese magnetische Anwendung, die die physische Welt und den digitalen Raum umspannt, definiert die technologischen Grenzen der Animationsfilmindustrie neu.

Als Messgerät für magnetische Felder wird üblicherweise ein Gaußmeter, auch Teslameter genannt, verwendet. Die folgende Abbildung zeigt das weit verbreitete japanische KANETEC-Gaußmeter.

In den letzten Jahren hat die Magnetindustrie weltweit einen rasanten Entwicklungstrend gezeigt. Der technologische Fortschritt, die weitverbreitete Anwendung und die anhaltende Marktnachfrage haben sie zu einem wichtigen Bestandteil der Industrie- und Technologiebranche gemacht.

Im Bereich der Elektromagnetik werden neben den allgemeinen internationalen SI-Einheiten auch CGS-Gauß-Einheiten verwendet. Dies erfordert manchmal eine Einheitenumrechnung für Freunde, die mit magnetischen Materialien in Kontakt kommen, und die Umrechnungsberechnung zwischen diesen beiden Einheitensystemen ist sehr komplex. Zur Vereinfachung haben wir die Einheiten in der Elektromagnetik und die Umrechnungsbeziehungen zwischen verschiedenen Einheitensystemen systematisch zusammengefasst. Sie können sie gerne zum späteren Nachschlagen sammeln.

Die Erzeugung von Magnetfeldern kann in zwei Aspekte unterteilt werden: Der eine basiert auf dem Bewegungsstrom (elektromagnetische Induktion) und der andere auf dem Spin der Elementarteilchen, aus denen Materie besteht. Der erste Typ ist der uns bekannte magnetische Effekt des elektrischen Stroms. Nachdem ein Draht elektrifiziert wurde, bewegen sich freie Elektronen in eine Richtung, um ein Magnetfeld zu erzeugen. Der zweite Typ ist das Magnetfeld, das von der Substanz selbst erzeugt wird. Dies ist das Hauptthema, das wir heute vorstellen werden.