每周一磁 · 最大磁能积 (BH)max

2024-07-02 21:58:17

衡量永磁材料产品性能的指标主要有四个：剩磁、矫顽力、内禀矫顽力和最大磁能积。「每周一磁」栏目将逐一为大家介绍它们的概念与应用。

最大磁能积(BH)max代表了磁铁两磁极空间所建立的磁能量密度，即气隙单位体积的静磁能量，它是B与H乘积的最大值（单位kJ/m3或GOe），它的大小直接表明了磁体性能的高低。

磁能积曲线

永磁体的退磁曲线上任意一点的磁感应强度B与磁场强度H的乘积BH称为磁能积，它的大小与该磁体在给定工作状态下所具有的磁能密度成正比。磁能积与磁感应强度B的关系曲线叫做磁能积曲线，它是以永磁体退磁曲线上各点B和H值乘积为横坐标，磁感应强度B为纵坐标求得的曲线。

退磁曲线中间某个位置磁能积达到最大值，称为最大磁能积(BH)max。对于退磁曲线为直线的永磁材料，在(Br/2,Hc/2)处磁能积最大。

最大磁能积与磁体性能的关系

相同尺寸、相同极数和相同的充磁电压条件下的两个磁体，磁能积高的磁件所获得的表磁也高。

在相同的(BH)max值时，Br和Hcj的高低对充磁有以下影响：
Br高Hcj低：在同等充磁电压下，能得到较高的表磁；
Br低Hcj高：要得到相同表磁，需用较高充磁电压。

不同永磁材料的最大磁能积范围

下图是各种永磁材料最大磁能积(BH)max范围的比较，我们可以发现，被称为“磁王“的烧结钕铁硼具有最高的最大磁能积。随着科学技术的不断发展和进步，磁性材料的最大磁能积也在持续不断的被刷新。

磁材产品牌号中的最大磁能积

钕铁硼永磁材料牌号中的数字代表了产品的最大磁能积，如N38、N45SH中的38和45就代表了产品的最大磁能积为38MGOe和45MGOe，数字越大最大磁能积越大（数字后面的字母代表其内禀矫顽力的分类，字母越向后表示内禀矫顽力越大，详情请见矫顽力与内禀矫顽力一文）。

钐钴永磁材料的牌号，如：SmCo16、SmCo18、SmCo24、SmCo26、SmCo28等，其中的数字也代表产品的最大磁能积的典型值。

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