μόνιμοι μαγνήτες. Μαγνητικό πεδίο μόνιμων μαγνητών

Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι μαγνητών: οι μόνιμοι και οι ηλεκτρομαγνήτες. Είναι δυνατό να προσδιοριστεί τι είναι ένας μόνιμος μαγνήτης με βάση την κύρια ιδιότητά του. Ο μόνιμος μαγνήτης πήρε το όνομά του από το γεγονός ότι ο μαγνητισμός του είναι πάντα «ενεργός». Δημιουργεί το δικό του μαγνητικό πεδίο, σε αντίθεση με έναν ηλεκτρομαγνήτη, ο οποίος είναι κατασκευασμένος από σύρμα τυλιγμένο γύρω από έναν πυρήνα σιδήρου και απαιτεί ρεύμα για να ρέει για να δημιουργήσει ένα μαγνητικό πεδίο.

Ιστορία της μελέτης των μαγνητικών ιδιοτήτων

Πριν από αιώνες, οι άνθρωποι ανακάλυψαν ότι ορισμένοι τύποι πετρωμάτων έχουν πρωτότυπα χαρακτηριστικά: έλκονται από σιδερένια αντικείμενα. Η αναφορά του μαγνητίτη βρίσκεται στα αρχαία ιστορικά χρονικά: πριν από δύο χιλιάδες χρόνια στην Ευρώπη και πολύ νωρίτερα στην Ανατολική Ασία. Αρχικά αξιολογήθηκε ως ένα περίεργο αντικείμενο.

Αργότερα, ο μαγνητίτης χρησιμοποιήθηκε για πλοήγηση, διαπιστώνοντας ότι τείνει να παίρνει μια συγκεκριμένη θέση όταν του δίνεται η ελευθερία να περιστρέφεται. Μια επιστημονική μελέτη του P. Peregrine τον 13ο αιώνα έδειξε ότι ο χάλυβας μπορούσε να αποκτήσει αυτά τα χαρακτηριστικά μετά από τρίψιμο με μαγνητίτη.

Τα μαγνητισμένα αντικείμενα είχαν δύο πόλους: «βόρεια» και «νότια», σε σχέση με το μαγνητικό πεδίο της Γης. Όπως ανακάλυψε ο Peregrine, δεν ήταν δυνατό να απομονωθεί ένας από τους πόλους κόβοντας ένα θραύσμα μαγνητίτη στα δύο - κάθε ξεχωριστό θραύσμα είχε ως αποτέλεσμα το δικό του ζευγάρι πόλων.

Σύμφωνα με τις σημερινές ιδέες, το μαγνητικό πεδίο μόνιμοι μαγνήτεςείναι ο προκύπτων προσανατολισμός των ηλεκτρονίων προς την ίδια κατεύθυνση. Μόνο ορισμένοι τύποι υλικών αλληλεπιδρούν με μαγνητικά πεδία, ένας πολύ μικρότερος αριθμός από αυτά είναι σε θέση να διατηρήσει ένα σταθερό μαγνητικό πεδίο.

Ιδιότητες μόνιμων μαγνητών

Οι κύριες ιδιότητες των μόνιμων μαγνητών και το πεδίο που δημιουργούν είναι:

  • η ύπαρξη δύο πόλων?
  • Οι αντίθετοι πόλοι έλκονται και οι όμοιοι πόλοι απωθούν (όπως θετικά και αρνητικά φορτία).
  • Η μαγνητική δύναμη διαδίδεται ανεπαίσθητα στο χώρο και περνά μέσα από αντικείμενα (χαρτί, ξύλο).
  • υπάρχει αύξηση της έντασης MF κοντά στους πόλους.

Οι μόνιμοι μαγνήτες υποστηρίζουν MT χωρίς εξωτερική βοήθεια. Τα υλικά ανάλογα με τις μαγνητικές ιδιότητες χωρίζονται στους κύριους τύπους:

  • σιδηρομαγνήτες - μαγνητίζονται εύκολα.
  • παραμαγνήτες - μαγνητίζονται με μεγάλη δυσκολία.
  • διαμαγνήτες - τείνουν να αντανακλούν το εξωτερικό MF με μαγνήτιση προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Σπουδαίος!Μαλακά μαγνητικά υλικά, όπως ο χάλυβας, μεταφέρουν τον μαγνητισμό όταν συνδέονται με έναν μαγνήτη, αλλά αυτό σταματά όταν αφαιρεθεί. Οι μόνιμοι μαγνήτες κατασκευάζονται από μαγνητικά σκληρά υλικά.

Πώς λειτουργεί ένας μόνιμος μαγνήτης

Το έργο του σχετίζεται με την ατομική δομή. Όλοι οι σιδηρομαγνήτες δημιουργούν ένα φυσικό, αν και ασθενές, μαγνητικό πεδίο, χάρη στα ηλεκτρόνια που περιβάλλουν τους πυρήνες των ατόμων. Αυτές οι ομάδες ατόμων μπορούν να προσανατολίζονται προς μία μόνο κατεύθυνση και ονομάζονται μαγνητικές περιοχές. Κάθε τομέας έχει δύο πόλους: βόρεια και νότια. Όταν ένα σιδηρομαγνητικό υλικό δεν μαγνητίζεται, οι περιοχές του προσανατολίζονται σε τυχαίες κατευθύνσεις και τα MF του αλληλοεξουδετερώνονται.

Για να δημιουργηθούν μόνιμοι μαγνήτες, οι σιδηρομαγνήτες θερμαίνονται πολύ υψηλές θερμοκρασίεςκαι εκτίθενται σε ισχυρό εξωτερικό MF. Αυτό οδηγεί στο γεγονός ότι μεμονωμένες μαγνητικές περιοχές μέσα στο υλικό αρχίζουν να προσανατολίζονται προς την κατεύθυνση του εξωτερικού MF μέχρι να ευθυγραμμιστούν όλες οι περιοχές, φτάνοντας στο σημείο μαγνητικού κορεσμού. Το υλικό στη συνέχεια ψύχεται και οι ευθυγραμμισμένες περιοχές κλειδώνονται στη θέση τους. Μετά την αφαίρεση του εξωτερικού MF, τα μαγνητικά σκληρά υλικά θα διατηρήσουν τις περισσότερες περιοχές τους, δημιουργώντας έναν μόνιμο μαγνήτη.

Χαρακτηριστικά ενός μόνιμου μαγνήτη

  1. Η μαγνητική δύναμη χαρακτηρίζεται από υπολειπόμενη μαγνητική επαγωγή. Ορισμένος Br. Αυτή είναι η δύναμη που παραμένει μετά την εξαφάνιση του εξωτερικού ΜΤ. Μετρήθηκε σε δοκιμές (Tl) ή gauss (Gs).
  2. Καταναγκασμός ή αντίσταση σε απομαγνητισμό - Ns. Μετρήθηκε σε A/m. Δείχνει ποια πρέπει να είναι η ένταση του εξωτερικού MF για να απομαγνητιστεί το υλικό.
  3. Μέγιστη ενέργεια - BHmax. Υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας την υπολειπόμενη μαγνητική δύναμη Br και την καταναγκασμό Hc. Μετρήθηκε σε MGSE (megagausserted).
  4. Ο συντελεστής θερμοκρασίας της υπολειπόμενης μαγνητικής δύναμης είναι Тс Br. Χαρακτηρίζει την εξάρτηση του Br από την τιμή θερμοκρασίας.
  5. Το Tmax είναι η υψηλότερη τιμή θερμοκρασίας στην οποία οι μόνιμοι μαγνήτες χάνουν τις ιδιότητές τους με δυνατότητα αντίστροφης ανάκτησης.
  6. Το Tcur είναι η υψηλότερη τιμή θερμοκρασίας στην οποία το μαγνητικό υλικό χάνει οριστικά τις ιδιότητές του. Αυτός ο δείκτης ονομάζεται θερμοκρασία Κιουρί.

Τα επιμέρους χαρακτηριστικά ενός μαγνήτη αλλάζουν με τη θερμοκρασία. Στο διαφορετικές έννοιεςθερμοκρασίες διαφορετικοί τύποι μαγνητικών υλικών λειτουργούν διαφορετικά.

Σπουδαίος!Όλοι οι μόνιμοι μαγνήτες χάνουν ένα ποσοστό μαγνητισμού καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, αλλά με διαφορετικό ρυθμό ανάλογα με τον τύπο τους.

Τύποι μόνιμων μαγνητών

Υπάρχουν πέντε τύποι μόνιμων μαγνητών συνολικά, καθένας από τους οποίους κατασκευάζεται διαφορετικά με βάση υλικά με διαφορετικές ιδιότητες:

  • alnico;
  • φερρίτες?
  • SmCo σπάνιων γαιών με βάση το κοβάλτιο και το σαμάριο.
  • νεοδύμιο;
  • πολυμερής.

Alnico

Αυτοί είναι μόνιμοι μαγνήτες που αποτελούνται κυρίως από συνδυασμό αλουμινίου, νικελίου και κοβαλτίου, αλλά μπορεί επίσης να περιλαμβάνουν χαλκό, σίδηρο και τιτάνιο. Λόγω των ιδιοτήτων των μαγνητών Alnico, μπορούν να λειτουργήσουν στις υψηλότερες θερμοκρασίες διατηρώντας τον μαγνητισμό τους, ωστόσο, απομαγνητίζονται πιο εύκολα από τον φερρίτη ή τις σπάνιες γαίες SmCo. Ήταν οι πρώτοι μόνιμοι μαγνήτες μαζικής παραγωγής, που αντικατέστησαν τα μαγνητισμένα μέταλλα και τους ακριβούς ηλεκτρομαγνήτες.

Εφαρμογή:

  • ηλεκτροκινητήρες?
  • θερμική επεξεργασία;
  • ρουλεμάν?
  • αεροδιαστημικά οχήματα·
  • στρατιωτικός εξοπλισμός?
  • εξοπλισμός φόρτωσης και εκφόρτωσης υψηλής θερμοκρασίας.
  • μικρόφωνα.

Φερρίτες

Για την κατασκευή μαγνητών φερρίτη, γνωστών και ως κεραμικών, χρησιμοποιούνται ανθρακικό στρόντιο και οξείδιο του σιδήρου σε αναλογία 10/90. Και τα δύο υλικά είναι άφθονα και οικονομικά διαθέσιμα.

Λόγω του χαμηλού κόστους παραγωγής, της αντοχής στη θερμότητα (έως 250°C) και στη διάβρωση, οι μαγνήτες φερρίτη είναι από τους πιο δημοφιλείς για καθημερινή χρήση. Έχουν μεγαλύτερη εσωτερική καταναγκασμό από το alnico, αλλά λιγότερη μαγνητική δύναμη από τα αντίστοιχα νεοδυμίου.

Εφαρμογή:

  • ηχεία ήχου?
  • συστήματα ασφαλείας·
  • μαγνήτες μεγάλων πλακών για την αφαίρεση της μόλυνσης από σίδηρο από τις γραμμές επεξεργασίας.
  • ηλεκτρικοί κινητήρες και γεννήτριες.
  • ιατρικά όργανα?
  • μαγνήτες ανύψωσης?
  • μαγνήτες θαλάσσιας αναζήτησης.
  • συσκευές που βασίζονται στη λειτουργία δινορευμάτων.
  • διακόπτες και ρελέ?
  • φρένα.

SmCo Μαγνήτες Σπάνιων Γης

Οι μαγνήτες κοβαλτίου και σαμαριού λειτουργούν σε μεγάλο εύρος θερμοκρασιών, έχουν υψηλούς συντελεστές θερμοκρασίας και υψηλή αντοχή στη διάβρωση. Αυτός ο τύπος διατηρεί τις μαγνητικές του ιδιότητες ακόμη και σε θερμοκρασίες κάτω από το απόλυτο μηδέν, καθιστώντας το δημοφιλές για χρήση σε κρυογονικές εφαρμογές.

Εφαρμογή:

  • turbotechnics?
  • συνδέσμους αντλιών?
  • υγρά περιβάλλοντα?
  • συσκευές υψηλής θερμοκρασίας?
  • μινιατούρα ηλεκτρικά αγωνιστικά αυτοκίνητα?
  • ηλεκτρονικές συσκευές για λειτουργία σε κρίσιμες συνθήκες.

Μαγνήτες νεοδυμίου

Οι ισχυρότεροι υπάρχοντες μαγνήτες, που αποτελούνται από ένα κράμα νεοδυμίου, σιδήρου και βορίου. Χάρη σε αυτούς μεγάλη δύναμη, ακόμη και οι μικροσκοπικοί μαγνήτες είναι αποτελεσματικοί. Αυτό παρέχει ευελιξία στη χρήση. Κάθε άτομο βρίσκεται συνεχώς δίπλα σε έναν από τους μαγνήτες νεοδυμίου. Βρίσκονται, για παράδειγμα, σε ένα smartphone. Η κατασκευή ηλεκτρικών κινητήρων, ιατρικού εξοπλισμού, ραδιοηλεκτρονικών βασίζονται σε μαγνήτες νεοδυμίου βαρέως τύπου. Λόγω της σούπερ αντοχής τους, της τεράστιας μαγνητικής δύναμης και της αντοχής τους στην απομαγνήτιση, μπορούν να παραχθούν δείγματα έως 1 mm.

Εφαρμογή:

  • σκληροι ΔΙΣΚΟΙ;
  • συσκευές αναπαραγωγής ήχου - μικρόφωνα, ακουστικοί αισθητήρες, ακουστικά, ηχεία.
  • προθέσεις?
  • αντλίες μαγνητικής ζεύξης.
  • κλεισίματα πόρτας?
  • κινητήρες και γεννήτριες·
  • Κλειδαριές σε κοσμήματα?
  • σαρωτές μαγνητικής τομογραφίας;
  • μαγνητοθεραπεία;
  • Αισθητήρες ABS σε αυτοκίνητα.
  • εξοπλισμός ανύψωσης?
  • μαγνητικά διαχωριστικά?
  • διακόπτες καλαμιών κ.λπ.

Οι εύκαμπτοι μαγνήτες περιέχουν μαγνητικά σωματίδια μέσα σε ένα συνδετικό πολυμερούς. Χρησιμοποιούνται για μοναδικές συσκευές όπου είναι αδύνατη η εγκατάσταση συμπαγών αναλόγων.

Εφαρμογή:

  • διαφήμιση προβολής - γρήγορη στερέωση και γρήγορη αφαίρεση σε εκθέσεις και εκδηλώσεις.
  • πινακίδες οχημάτων, εκπαιδευτικοί πίνακες σχολείων, λογότυπα εταιρειών.
  • παιχνίδια, παζλ και παιχνίδια.
  • επιφάνειες κάλυψης για βαφή.
  • ημερολόγια και μαγνητικοί σελιδοδείκτες.
  • σφραγίδες παραθύρων και θυρών.

Οι περισσότεροι μόνιμοι μαγνήτες είναι εύθραυστοι και δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται ως δομικά στοιχεία. Κατασκευάζονται σε τυπικές μορφές: δακτύλιοι, ράβδοι, δίσκοι και μεμονωμένα: τραπεζοειδή, τόξα κ.λπ. Λόγω της υψηλής περιεκτικότητας σε σίδηρο, οι μαγνήτες νεοδυμίου είναι ευαίσθητοι στη διάβρωση, επομένως επικαλύπτονται από πάνω με νικέλιο, ανοξείδωτο χάλυβα, τεφλόν, τιτάνιο, καουτσούκ και άλλα υλικά.

βίντεο

Για να κατανοήσετε πώς να αυξήσετε την ισχύ ενός μαγνήτη, πρέπει να κατανοήσετε τη διαδικασία της μαγνήτισης. Αυτό θα συμβεί εάν ο μαγνήτης τοποθετηθεί σε ένα εξωτερικό μαγνητικό πεδίο με την αντίθετη πλευρά από την αρχική. Η αύξηση της ισχύος ενός ηλεκτρομαγνήτη συμβαίνει όταν αυξάνεται η παροχή ρεύματος ή πολλαπλασιάζονται οι στροφές της περιέλιξης.


Μπορείτε να αυξήσετε την ισχύ του μαγνήτη χρησιμοποιώντας ένα τυπικό σετ απαραίτητου εξοπλισμού: κόλλα, ένα σετ μαγνητών (χρειάζονται μόνιμοι), μια πηγή ρεύματος και ένα μονωμένο καλώδιο. Θα χρειαστούν για την εφαρμογή εκείνων των μεθόδων αύξησης της ισχύος του μαγνήτη, που παρουσιάζονται παρακάτω.

Ενίσχυση με ισχυρότερο μαγνήτη

Αυτή η μέθοδος συνίσταται στη χρήση ενός πιο ισχυρού μαγνήτη για την ενίσχυση του αρχικού. Για την υλοποίηση, είναι απαραίτητο να τοποθετηθεί ένας μαγνήτης σε ένα εξωτερικό μαγνητικό πεδίο ενός άλλου, που έχει μεγαλύτερη ισχύ. Για τον ίδιο σκοπό χρησιμοποιούνται και ηλεκτρομαγνήτες. Αφού κρατήσετε τον μαγνήτη στο πεδίο ενός άλλου, θα συμβεί ενίσχυση, αλλά η ειδικότητα έγκειται στο απρόβλεπτο των αποτελεσμάτων, αφού μια τέτοια διαδικασία θα λειτουργήσει ξεχωριστά για κάθε στοιχείο.



Ενίσχυση με την προσθήκη άλλων μαγνητών

Είναι γνωστό ότι κάθε μαγνήτης έχει δύο πόλους, και ο καθένας έλκει το αντίθετο πρόσημο από τους άλλους μαγνήτες, και ο αντίστοιχος δεν έλκει, μόνο απωθεί. Πώς να αυξήσετε την ισχύ ενός μαγνήτη χρησιμοποιώντας κόλλα και πρόσθετους μαγνήτες. Εδώ υποτίθεται ότι προστίθενται άλλοι μαγνήτες για να αυξηθεί η συνολική ισχύς. Άλλωστε, όσο περισσότεροι μαγνήτες, τόσο περισσότερη δύναμη θα υπάρχει αντίστοιχα. Το μόνο που πρέπει να λάβετε υπόψη είναι η προσάρτηση μαγνητών με τους ίδιους πόλους. Στην πορεία θα αποκρούσουν, σύμφωνα με τους νόμους της φυσικής. Αλλά η πρόκληση είναι να μείνουμε μαζί παρά τις σωματικές προκλήσεις. Είναι καλύτερα να χρησιμοποιείτε κόλλα που έχει σχεδιαστεί για τη συγκόλληση μετάλλων.

Μέθοδος ενίσχυσης με χρήση του σημείου Κιουρί

Στην επιστήμη υπάρχει η έννοια του σημείου Κιουρί. Η ενίσχυση ή η αποδυνάμωση του μαγνήτη μπορεί να γίνει με θέρμανση ή ψύξη σε σχέση με αυτό ακριβώς το σημείο. Έτσι, η θέρμανση πάνω από το σημείο Κιουρί ή η ισχυρή ψύξη (πολύ κάτω από αυτό) θα οδηγήσει σε απομαγνητισμό.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι ιδιότητες ενός μαγνήτη κατά τη θέρμανση και την ψύξη σε σχέση με το σημείο Curie έχουν μια ιδιότητα άλματος, δηλαδή, έχοντας επιτύχει τη σωστή θερμοκρασία, μπορείτε να αυξήσετε την ισχύ του.

Μέθοδος #1

Εάν προέκυψε το ερώτημα, πώς να κάνετε τον μαγνήτη ισχυρότερο εάν η δύναμή του είναι ρυθμιζόμενη ηλεκτροπληξία, τότε αυτό μπορεί να γίνει αυξάνοντας το ρεύμα που παρέχεται στην περιέλιξη. Εδώ υπάρχει ανάλογη αύξηση της ισχύος του ηλεκτρομαγνήτη και της παροχής ρεύματος. Το κύριο πράγμα είναι ⸺ η σταδιακή τροφοδοσία για την πρόληψη της εξουθένωσης.

Μέθοδος #2

Για την εφαρμογή αυτής της μεθόδου, είναι απαραίτητο να αυξηθεί ο αριθμός των στροφών, αλλά το μήκος πρέπει να παραμείνει αμετάβλητο. Δηλαδή, μπορείτε να φτιάξετε μία ή δύο επιπλέον σειρές σύρματος έτσι ώστε ο συνολικός αριθμός στροφών να γίνει μεγαλύτερος.

Αυτή η ενότητα εξετάζει τρόπους για να αυξήσετε τη δύναμη ενός μαγνήτη στο σπίτι, για πειράματα που μπορείτε να παραγγείλετε στον ιστότοπο του MirMagnit.

Ενίσχυση ενός συμβατικού μαγνήτη

Πολλά ερωτήματα προκύπτουν όταν οι συνηθισμένοι μαγνήτες παύουν να εκτελούν τις άμεσες λειτουργίες τους. Αυτό συχνά οφείλεται στο γεγονός ότι οι μαγνήτες οικιακής χρήσης δεν είναι, στην πραγματικότητα, μαγνητισμένα μεταλλικά μέρη που χάνουν τις ιδιότητές τους με την πάροδο του χρόνου. Είναι αδύνατο να αυξήσετε την ισχύ τέτοιων εξαρτημάτων ή να επιστρέψετε τις ιδιότητές τους που ήταν αρχικά.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η προσάρτηση μαγνητών σε αυτά, ακόμη πιο ισχυρών, δεν έχει νόημα, αφού, όταν συνδέονται με ανάστροφους πόλους, το εξωτερικό πεδίο γίνεται πολύ πιο αδύναμο ή και εξουδετερώνεται.

Αυτό μπορεί να ελεγχθεί με μια κανονική οικιακή κουρτίνα κουνουπιών, η οποία θα πρέπει να κλείνει στη μέση με μαγνήτες. Εάν πιο ισχυροί προσαρτηθούν στους ασθενείς αρχικούς μαγνήτες από πάνω, τότε ως αποτέλεσμα η κουρτίνα γενικά θα χάσει τις ιδιότητες της σύνδεσης με τη βοήθεια της έλξης, επειδή οι αντίθετοι πόλοι εξουδετερώνουν ο ένας τα εξωτερικά πεδία του άλλου σε κάθε πλευρά.

Πειράματα με μαγνήτες νεοδυμίου

Ο νεομαγνήτης είναι αρκετά δημοφιλής, η σύνθεσή του: νεοδύμιο, βόριο, σίδηρος. Ένας τέτοιος μαγνήτης έχει υψηλή ισχύ και είναι ανθεκτικός στον απομαγνητισμό.

Πώς να ενισχύσετε το νεοδύμιο; Το νεοδύμιο είναι πολύ ευαίσθητο στη διάβρωση, δηλαδή σκουριάζει γρήγορα, έτσι οι μαγνήτες νεοδυμίου επικαλύπτονται με νικέλιο για να αυξήσουν τη διάρκεια ζωής τους. Μοιάζουν επίσης με κεραμικά, σπάνε ή σχίζονται εύκολα.

Αλλά δεν έχει νόημα να προσπαθήσουμε να αυξήσουμε τη δύναμή του τεχνητά, γιατί είναι μόνιμος μαγνήτης, έχει ένα ορισμένο επίπεδο δύναμης για τον εαυτό του. Επομένως, εάν πρέπει να έχετε ένα πιο ισχυρό νεοδύμιο, είναι καλύτερο να το αγοράσετε, λαμβάνοντας υπόψη την επιθυμητή αντοχή του νέου.


Συμπέρασμα: το άρθρο συζητά το θέμα του τρόπου αύξησης της ισχύος ενός μαγνήτη, συμπεριλαμβανομένου του τρόπου αύξησης της ισχύος ενός μαγνήτη νεοδυμίου. Αποδεικνύεται ότι υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να αυξήσετε τις ιδιότητες ενός μαγνήτη. Γιατί απλά υπάρχει ένα μαγνητισμένο μέταλλο, η αντοχή του οποίου δεν μπορεί να αυξηθεί.

Πλέον απλούς τρόπους: χρήση κόλλας και άλλων μαγνητών (πρέπει να είναι κολλημένοι με ίδιους πόλους), καθώς και ενός πιο ισχυρού, στο εξωτερικό πεδίο του οποίου πρέπει να βρίσκεται ο αρχικός μαγνήτης.

Εξετάζονται μέθοδοι για την αύξηση της ισχύος ενός ηλεκτρομαγνήτη, οι οποίες συνίστανται σε πρόσθετη περιέλιξη με καλώδια ή εντατικοποίηση της ροής του ρεύματος. Το μόνο πράγμα που πρέπει να λάβετε υπόψη είναι η ισχύς της ροής ρεύματος για την ασφάλεια και την ασφάλεια της συσκευής.

Οι συνηθισμένοι μαγνήτες και οι μαγνήτες νεοδυμίου δεν μπορούν να υποκύψουν στην αύξηση της δικής τους ισχύος.

Μεταμόρφωση ενέργειας ηλεκτρομαγνητικού πεδίου

Η ουσία της έρευνας:

Η κύρια κατεύθυνση της έρευνας είναι η μελέτη της θεωρητικής και τεχνικής σκοπιμότητας της δημιουργίας συσκευών που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια λόγω της φυσικής διαδικασίας διασποράς ενέργειας ηλεκτρομαγνητικού πεδίου που ανακαλύφθηκε από τον συγγραφέα. Η ουσία του αποτελέσματος έγκειται στο γεγονός ότι κατά την προσθήκη ηλεκτρομαγνητικών πεδίων (σταθερά και μεταβλητά), δεν προστίθενται ενέργειες, αλλά πλάτη πεδίου. Η ενέργεια του πεδίου είναι ανάλογη του τετραγώνου του πλάτους του συνολικού ηλεκτρομαγνητικού πεδίου. Ως αποτέλεσμα, με μια απλή προσθήκη πεδίων, η ενέργεια του συνολικού πεδίου μπορεί να είναι πολλές φορές μεγαλύτερη από την ενέργεια όλων των αρχικών πεδίων χωριστά. Αυτή η ιδιότητα του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου ονομάζεται μη προσθετικότητα της ενέργειας του πεδίου. Για παράδειγμα, όταν προσθέτουμε τρεις μόνιμους μαγνήτες επίπεδων δίσκων σε μια στοίβα, η ενέργεια του συνολικού μαγνητικού πεδίου αυξάνεται εννέα φορές! Μια παρόμοια διαδικασία συμβαίνει κατά την προσθήκη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε γραμμές τροφοδοσίας και συστήματα συντονισμού. Η ενέργεια του συνολικού στάσιμου ηλεκτρομαγνητικού κύματος μπορεί να είναι πολλές φορές μεγαλύτερη από την ενέργεια των κυμάτων και του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου πριν από την προσθήκη. Ως αποτέλεσμα, η συνολική ενέργεια του συστήματος αυξάνεται. Η διαδικασία περιγράφεται από έναν απλό τύπο ενέργειας πεδίου:

Κατά την προσθήκη τριών μόνιμων μαγνητών δίσκου, ο όγκος του πεδίου μειώνεται κατά τρεις συντελεστές και η ογκομετρική ενεργειακή πυκνότητα του μαγνητικού πεδίου αυξάνεται κατά εννέα. Ως αποτέλεσμα, η ενέργεια του συνολικού πεδίου των τριών μαγνητών μαζί αποδεικνύεται ότι είναι τριπλάσια της ενέργειας των τριών αποσυνδεδεμένων μαγνητών.

Κατά την προσθήκη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε έναν όγκο (σε γραμμές τροφοδοσίας, συντονιστές, πηνία, υπάρχει επίσης αύξηση της ενέργειας του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου σε σύγκριση με το αρχικό).

Η θεωρία του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου καταδεικνύει τη δυνατότητα παραγωγής ενέργειας λόγω μεταφοράς (trans-) και προσθήκης ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων και πεδίων. Η θεωρία της μεταγενέστερης παραγωγής ενέργειας των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων που αναπτύχθηκε από τον συγγραφέα δεν έρχεται σε αντίθεση με την κλασική ηλεκτροδυναμική. Η ιδέα ενός φυσικού συνεχούς ως υπερπυκνού διηλεκτρικού μέσου με τεράστια ενέργεια λανθάνουσας μάζας οδηγεί στο γεγονός ότι φυσικό χώροέχει ενέργεια και η διαπαραγωγή δεν παραβιάζει τον πλήρη νόμο διατήρησης της ενέργειας (λαμβάνοντας υπόψη την ενέργεια του μέσου). Η μη προσθετικότητα της ενέργειας του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου καταδεικνύει ότι για ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, η απλή εκπλήρωση του νόμου της διατήρησης της ενέργειας δεν συμβαίνει. Για παράδειγμα, στη θεωρία του διανύσματος Umov-Poynting, η προσθήκη των διανυσμάτων Poynting οδηγεί στο γεγονός ότι το ηλεκτρικό και το μαγνητικό πεδίο προστίθενται ταυτόχρονα. Επομένως, για παράδειγμα, όταν προσθέτουμε τρία διανύσματα Poynting, το συνολικό διάνυσμα Poynting αυξάνεται κατά εννέα, και όχι τρεις, όπως φαίνεται με την πρώτη ματιά.

Αποτελέσματα έρευνας:

Η δυνατότητα απόκτησης ενέργειας με την προσθήκη ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων έρευνας διερευνήθηκε πειραματικά σε διάφορους τύπους γραμμών τροφοδοσίας - κυματοδηγούς, δισύρματους, λωρίδες, ομοαξονικές. Το εύρος συχνοτήτων είναι από 300 MHz έως 12,5 GHz. Η ισχύς μετρήθηκε τόσο άμεσα - με βατόμετρα, όσο και έμμεσα - με διόδους ανιχνευτή και βολτόμετρα. Ως αποτέλεσμα, κατά την εκτέλεση ορισμένων ρυθμίσεων στις γραμμές τροφοδοσίας, λήφθηκαν θετικά αποτελέσματα. Όταν προσθέτουμε τα πλάτη των πεδίων (σε φορτία), η εκχωρούμενη ισχύς στο φορτίο υπερβαίνει την ισχύ που παρέχεται από διαφορετικά κανάλια (χρησιμοποιήθηκαν διαιρέτες ισχύος). Το απλούστερο πείραμα που απεικονίζει την αρχή της προσθήκης πλάτους είναι ένα πείραμα στο οποίο τρεις στενά κατευθυνόμενες κεραίες λειτουργούν σε φάση σε έναν δέκτη, στον οποίο είναι συνδεδεμένο ένα βατόμετρο. Το αποτέλεσμα αυτής της εμπειρίας: η ισχύς που καταγράφεται στην κεραία λήψης είναι εννέα φορές μεγαλύτερη από κάθε κεραία εκπομπής ξεχωριστά. Στην κεραία λήψης προστίθενται τα πλάτη (τρία) από τις τρεις κεραίες εκπομπής και η ισχύς λήψης είναι ανάλογη του τετραγώνου του πλάτους. Δηλαδή, όταν προσθέτουμε τρία πλάτη κοινής λειτουργίας, η ισχύς λήψης αυξάνεται εννέα φορές!

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η παρεμβολή στον αέρα (κενό) είναι πολυφασική, διαφέρει κατά πολλούς τρόπους από παρεμβολές σε γραμμές τροφοδοσίας, συντονιστές κοιλότητας, στάσιμα κύματααχ σε πηνία κτλ. Στο λεγόμενο κλασικό μοτίβο παρεμβολής παρατηρούνται τόσο πρόσθεση όσο και αφαίρεση των πλατών του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου. Επομένως, σε γενικές γραμμές, σε περίπτωση πολυφασικής παρεμβολής, η παραβίαση του νόμου εξοικονόμησης ενέργειας είναι τοπικού χαρακτήρα. Σε έναν συντονιστή ή παρουσία στάσιμων κυμάτων σε γραμμές τροφοδοσίας, η υπέρθεση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων δεν συνοδεύεται από ανακατανομή του ηλεκτρομαγνητικού πεδίου στο διάστημα. Σε αυτή την περίπτωση, σε συντονιστές ενός τετάρτου και μισού κύματος, συμβαίνει μόνο η προσθήκη των πλατών πεδίου. Η ενέργεια των κυμάτων που συνδυάζονται σε έναν όγκο προέρχεται από την ενέργεια που έχει περάσει από τη γεννήτρια στον συντονιστή.

Πειραματικές μελέτες επιβεβαιώνουν πλήρως τη θεωρία της μεταγεννήσεως. Είναι γνωστό από την πρακτική των μικροκυμάτων ότι ακόμη και με μια κανονική ηλεκτρική βλάβη στις γραμμές τροφοδοσίας, η ισχύς υπερβαίνει την ισχύ που παρέχεται από τη γεννήτρια. Για παράδειγμα, ένας κυματοδηγός που έχει σχεδιαστεί για ισχύ μικροκυμάτων 100 MW τρυπιέται προσθέτοντας δύο ισχύς μικροκυμάτων των 25 MW το καθένα - με την προσθήκη δύο αντιδιαδοθέντων κυμάτων μικροκυμάτων στον κυματοδηγό. Αυτό μπορεί να συμβεί όταν η ισχύς μικροκυμάτων ανακλάται από το τέλος της γραμμής.

Ένας αριθμός πρωτότυπων διαγράμματα κυκλώματοςγια την παραγωγή ενέργειας χρησιμοποιώντας διάφοροι τύποιπαρέμβαση. Το κύριο εύρος συχνοτήτων είναι μέτρο και δεκατόμετρο (UHF), έως και εκατοστό. Με βάση τη διαπαραγωγή, είναι δυνατή η δημιουργία συμπαγών αυτόνομων πηγών ηλεκτρικής ενέργειας.

α) Γενικές πληροφορίες.Για τη δημιουργία σταθερού μαγνητικού πεδίου σε μια σειρά από ηλεκτρικές συσκευές, χρησιμοποιούνται μόνιμοι μαγνήτες, οι οποίοι είναι κατασκευασμένοι από μαγνητικά σκληρά υλικά με ευρύ βρόχο υστέρησης (Εικ. 5.6).

Το έργο ενός μόνιμου μαγνήτη εμφανίζεται στην περιοχή από Η=0πριν H \u003d - H s.Αυτό το τμήμα του βρόχου ονομάζεται καμπύλη απομαγνητισμού.

Εξετάστε τις βασικές σχέσεις σε έναν μόνιμο μαγνήτη, ο οποίος έχει το σχήμα ενός τοροειδούς με ένα μικρό κενό σι(εικ.5.6). Λόγω του σχήματος ενός τοροειδούς και ενός μικρού κενού, οι αδέσποτες ροές σε έναν τέτοιο μαγνήτη μπορούν να παραμεληθούν. Εάν το κενό είναι μικρό, τότε το μαγνητικό πεδίο σε αυτό μπορεί να θεωρηθεί ομοιόμορφο.


Εικ.5.6. Καμπύλη Απομαγνητισμού Μόνιμου Μαγνήτη

Εάν παραμεληθεί ο λυγισμός, τότε η επαγωγή στο διάκενο AT &και μέσα στον μαγνήτη ΣΤΟείναι τα ίδια.

Με βάση τη συνολική ισχύουσα νομοθεσία στην ολοκλήρωση κλειστού βρόχου 1231 ρύζι. παίρνουμε:


Εικ.5.7. Μόνιμος μαγνήτης σε σχήμα δοροειδούς

Έτσι, η ένταση του πεδίου στο διάκενο κατευθύνεται αντίθετα από την ένταση του πεδίου στο σώμα του μαγνήτη. Για έναν ηλεκτρομαγνήτη συνεχούς ρεύματος που έχει παρόμοιο σχήμα του μαγνητικού κυκλώματος, χωρίς να λαμβάνεται υπόψη ο κορεσμός, μπορείτε να γράψετε:.

Συγκρίνοντας μπορεί να φανεί ότι στην περίπτωση ενός μόνιμου μαγνήτη n. c, που δημιουργεί μια ροή στο διάκενο εργασίας, είναι το γινόμενο της τάσης στο σώμα του μαγνήτη και του μήκους του με το αντίθετο πρόσημο - Hl.

Εκμεταλλευόμενος το γεγονός ότι

, (5.29)

, (5.30)

όπου μικρό- η περιοχή του στύλου. - αγωγιμότητα του διακένου αέρα.

Η εξίσωση είναι η εξίσωση μιας ευθείας γραμμής που διέρχεται από την αρχή στο δεύτερο τεταρτημόριο υπό γωνία α ως προς τον άξονα H. Δεδομένης της κλίμακας επαγωγής t inκαι ένταση t nΗ γωνία α ορίζεται από την ισότητα

Δεδομένου ότι η επαγωγή και η ισχύς του μαγνητικού πεδίου στο σώμα ενός μόνιμου μαγνήτη συνδέονται με μια καμπύλη απομαγνήτισης, η τομή αυτής της ευθείας με την καμπύλη απομαγνήτισης (σημείο ΑΛΛΑστο Σχ.5.6) και καθορίζει την κατάσταση του πυρήνα σε ένα δεδομένο κενό.

Με κλειστό κύκλωμα και

Με ανάπτυξη σιαγωγιμότητα του κενού εργασίας και tgaμειώνεται, η επαγωγή στο διάκενο εργασίας μειώνεται και η ένταση του πεδίου μέσα στον μαγνήτη αυξάνεται.

Ένα από τα σημαντικά χαρακτηριστικά ενός μόνιμου μαγνήτη είναι η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου στο κενό εργασίας W t .Λαμβάνοντας υπόψη ότι το πεδίο στο κενό είναι ομοιόμορφο,

Αντικατάσταση αξίας Hπαίρνουμε:

, (5.35)

όπου V M είναι ο όγκος του σώματος του μαγνήτη.

Έτσι, η ενέργεια στο διάκενο εργασίας είναι ίση με την ενέργεια στο εσωτερικό του μαγνήτη.

Εξάρτηση προϊόντος B(-H)στη συνάρτηση επαγωγής φαίνεται στο Σχ.5.6. Προφανώς, για το σημείο Γ, όπου B(-H)φτάνει τη μέγιστη τιμή της, η ενέργεια στο διάκενο αέρα φτάνει επίσης τη μέγιστη τιμή της και από την άποψη της χρήσης μόνιμου μαγνήτη, αυτό το σημείο είναι βέλτιστο. Μπορεί να φανεί ότι το σημείο C που αντιστοιχεί στο μέγιστο του γινομένου είναι το σημείο τομής με την καμπύλη απομαγνήτισης δέσμης ΕΝΤΑΞΕΙ,μέσα από ένα σημείο με συντεταγμένες και .

Ας εξετάσουμε λεπτομερέστερα την επίδραση του κενού σιαπό την ποσότητα της επαγωγής ΣΤΟ(εικ.5.6). Αν η μαγνήτιση του μαγνήτη γινόταν με κενό σι, τότε μετά την αφαίρεση του εξωτερικού πεδίου στο σώμα του μαγνήτη, θα δημιουργηθεί επαγωγή που αντιστοιχεί στο σημείο ΑΛΛΑ.Η θέση αυτού του σημείου καθορίζεται από το κενό β.

Μειώστε το κενό στην τιμή , έπειτα

. (5.36)

Με τη μείωση του διακένου, η επαγωγή στο σώμα του μαγνήτη αυξάνεται, ωστόσο, η διαδικασία αλλαγής της επαγωγής δεν ακολουθεί την καμπύλη απομαγνητισμού, αλλά κατά μήκος του κλάδου ενός ιδιωτικού βρόχου υστέρησης AMD.Επαγωγή ΣΤΟ 1 καθορίζεται από το σημείο τομής αυτού του κλάδου με μια ακτίνα που τραβιέται υπό γωνία ως προς τον άξονα - Χ(τελεία ΡΕ).

Αν αυξήσουμε ξανά το χάσμα στην τιμή σι, τότε η επαγωγή θα πέσει στην τιμή ΣΤΟ,και εξάρτηση Β (Η)θα καθοριστεί από το υποκατάστημα DNAιδιωτικός βρόχος υστέρησης. Συνήθως βρόχος μερικής υστέρησης AMDNAαρκετά στενό και αντικαθίσταται από ίσιο ΕΝΑ Δ,που ονομάζεται γραμμή επιστροφής. Η κλίση προς τον οριζόντιο άξονα (+ H) αυτής της γραμμής ονομάζεται συντελεστής επιστροφής:

. (5.37)

Το χαρακτηριστικό απομαγνητισμού ενός υλικού συνήθως δεν δίνεται πλήρως, αλλά δίνονται μόνο οι τιμές επαγωγής κορεσμού. Β s,υπολειπόμενη επαγωγή Σε g,καταναγκαστική δύναμη N s. Για τον υπολογισμό ενός μαγνήτη, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε ολόκληρη την καμπύλη απομαγνήτισης, η οποία για τα περισσότερα μαγνητικά σκληρά υλικά προσεγγίζεται καλά από τον τύπο

Η καμπύλη απομαγνήτισης που δίνεται από το (5.30) μπορεί εύκολα να αποτυπωθεί γραφικά εάν κάποιος γνωρίζει B s , B r .

σι) Προσδιορισμός της ροής στο διάκενο εργασίας για ένα δεδομένο μαγνητικό κύκλωμα. Σε ένα πραγματικό σύστημα με μόνιμο μαγνήτη, η ροή στο διάκενο εργασίας διαφέρει από τη ροή στο ουδέτερο τμήμα (στο μέσο του μαγνήτη) λόγω της παρουσίας αδέσποτων και λυγιστικών ροών (Εικ.).

Η ροή στο ουδέτερο τμήμα είναι ίση με:

, (5.39)

πού είναι η ροή στο ουδέτερο τμήμα;

Διογκωμένη ροή στους πόλους.

Σκέδαση ροής;

ροή εργασιών.

Ο συντελεστής σκέδασης o καθορίζεται από την ισότητα

Αν δεχτούμε ότι ρέει δημιουργείται από την ίδια διαφορά δυναμικού, λοιπόν

. (5.41)

Βρίσκουμε την επαγωγή στο ουδέτερο τμήμα ορίζοντας:

,

και χρησιμοποιώντας την καμπύλη απομαγνήτισης Εικ.5.6. Η επαγωγή στο κενό εργασίας είναι ίση με:

αφού η ροή στο διάκενο εργασίας είναι αρκετές φορές μικρότερη από τη ροή στο ουδέτερο τμήμα.

Πολύ συχνά, η μαγνήτιση του συστήματος συμβαίνει σε μη συναρμολογημένη κατάσταση, όταν η αγωγιμότητα του κενού εργασίας μειώνεται λόγω της απουσίας εξαρτημάτων από σιδηρομαγνητικό υλικό. Σε αυτή την περίπτωση, ο υπολογισμός πραγματοποιείται με χρήση άμεσης επιστροφής. Εάν οι ροές διαρροής είναι σημαντικές, τότε ο υπολογισμός συνιστάται να γίνεται κατά τμήματα, καθώς και στην περίπτωση ηλεκτρομαγνήτη.

Οι αδέσποτες ροές στους μόνιμους μαγνήτες παίζουν πολύ μεγαλύτερο ρόλο από ό,τι στους ηλεκτρομαγνήτες. Το γεγονός είναι ότι η μαγνητική διαπερατότητα των σκληρών μαγνητικών υλικών είναι πολύ χαμηλότερη από αυτή των μαλακών μαγνητικών υλικών, από τα οποία κατασκευάζονται συστήματα ηλεκτρομαγνητών. Οι αδέσποτες ροές προκαλούν σημαντική πτώση στο μαγνητικό δυναμικό κατά μήκος του μόνιμου μαγνήτη και μειώνουν το n. γ, και ως εκ τούτου η ροή στο κενό εργασίας.

Ο συντελεστής διάχυσης των ολοκληρωμένων συστημάτων ποικίλλει σε ένα αρκετά μεγάλο εύρος. Ο υπολογισμός του συντελεστή σκέδασης και των ροών σκέδασης συνδέεται με μεγάλες δυσκολίες. Επομένως, κατά την ανάπτυξη ενός νέου σχεδίου, συνιστάται να προσδιορίσετε την τιμή του συντελεστή σκέδασης σε ένα ειδικό μοντέλο στο οποίο ο μόνιμος μαγνήτης αντικαθίσταται από έναν ηλεκτρομαγνήτη. Η περιέλιξη μαγνήτισης επιλέγεται έτσι ώστε να επιτυγχάνεται η απαραίτητη ροή στο διάκενο εργασίας.


Εικ.5.8. Μαγνητικό κύκλωμα με μόνιμο μαγνήτη και ροές διαρροής και λυγισμού

γ) Προσδιορισμός των διαστάσεων του μαγνήτη σύμφωνα με την απαιτούμενη επαγωγή στο διάκενο εργασίας.Αυτό το έργο είναι ακόμη πιο δύσκολο από τον προσδιορισμό της ροής με γνωστές διαστάσεις. Κατά την επιλογή των διαστάσεων ενός μαγνητικού κυκλώματος, συνήθως προσπαθεί κανείς να διασφαλίσει ότι η επαγωγή Στο 0και ένταση H 0στο ουδέτερο τμήμα αντιστοιχούσε στη μέγιστη τιμή του προϊόντος N 0 V 0 .Σε αυτή την περίπτωση, ο όγκος του μαγνήτη θα είναι ελάχιστος. Για την επιλογή των υλικών δίνονται οι ακόλουθες συστάσεις. Εάν απαιτείται να ληφθεί μεγάλη τιμή επαγωγής σε μεγάλα κενά, τότε το καταλληλότερο υλικό είναι το magnico. Εάν είναι απαραίτητο να δημιουργηθούν μικρές επαγωγές με μεγάλο κενό, τότε μπορεί να προταθεί alnisi. Με μικρά κενά εργασίας και μεγάλη τιμή επαγωγής, είναι σκόπιμο να χρησιμοποιήσετε ένα alni.

Η διατομή του μαγνήτη επιλέγεται από τις ακόλουθες εκτιμήσεις. Η επαγωγή στο ουδέτερο τμήμα επιλέγεται ίση με Στο 0.Στη συνέχεια η ροή στο ουδέτερο τμήμα

,

πού είναι η διατομή του μαγνήτη

.
Τιμές επαγωγής στο κενό εργασίας Στο ρκαι στην περιοχή του πόλου δίνονται τιμές. Το πιο δύσκολο είναι να προσδιοριστεί η τιμή του συντελεστή διασκόρπιση.Η αξία του εξαρτάται από το σχεδιασμό και την επαγωγή στον πυρήνα. Εάν η διατομή του μαγνήτη αποδείχθηκε μεγάλη, τότε χρησιμοποιούνται αρκετοί μαγνήτες που συνδέονται παράλληλα. Το μήκος του μαγνήτη καθορίζεται από την προϋπόθεση για τη δημιουργία του απαραίτητου NS. στο κενό εργασίας με τάση στο σώμα του μαγνήτη H 0:

όπου σι p - η τιμή του κενού εργασίας.

Μετά την επιλογή των κύριων διαστάσεων και τον σχεδιασμό του μαγνήτη, πραγματοποιείται ένας υπολογισμός επαλήθευσης σύμφωνα με τη μέθοδο που περιγράφηκε προηγουμένως.

δ) Σταθεροποίηση των χαρακτηριστικών του μαγνήτη.Κατά τη λειτουργία του μαγνήτη, παρατηρείται μείωση της ροής στο διάκενο εργασίας του συστήματος - η γήρανση του μαγνήτη. Υπάρχουν δομική, μηχανική και μαγνητική γήρανση.

Η δομική γήρανση συμβαίνει λόγω του γεγονότος ότι μετά τη σκλήρυνση του υλικού, προκύπτουν εσωτερικές τάσεις σε αυτό, το υλικό αποκτά μια ανομοιογενή δομή. Κατά τη διαδικασία της εργασίας, το υλικό γίνεται πιο ομοιογενές, οι εσωτερικές πιέσεις εξαφανίζονται. Σε αυτή την περίπτωση, η υπολειπόμενη επαγωγή Στο τκαι καταναγκαστική δύναμη N sμείωση. Για την καταπολέμηση της δομικής γήρανσης, το υλικό υποβάλλεται σε θερμική επεξεργασία με τη μορφή σκλήρυνσης. Σε αυτή την περίπτωση, οι εσωτερικές τάσεις στο υλικό εξαφανίζονται. Τα χαρακτηριστικά του γίνονται πιο σταθερά. Τα κράματα αλουμινίου-νικελίου (alni κ.λπ.) δεν απαιτούν δομική σταθεροποίηση.

Η μηχανική γήρανση συμβαίνει με κραδασμούς και δόνηση του μαγνήτη. Για να γίνει ο μαγνήτης μη ευαίσθητος στις μηχανικές επιδράσεις, υποβάλλεται σε τεχνητή γήρανση. Τα δείγματα μαγνήτη υπόκεινται σε τέτοιους κραδασμούς και δονήσεις που συναντώνται κατά τη λειτουργία πριν από την εγκατάσταση στη συσκευή.

Η μαγνητική γήρανση είναι μια αλλαγή στις ιδιότητες ενός υλικού υπό την επίδραση εξωτερικών μαγνητικών πεδίων. Ένα θετικό εξωτερικό πεδίο αυξάνει την επαγωγή κατά μήκος της γραμμής επιστροφής και ένα αρνητικό τη μειώνει κατά μήκος της καμπύλης απομαγνήτισης. Για να γίνει ο μαγνήτης πιο σταθερός, υποβάλλεται σε ένα πεδίο απομαγνήτισης, μετά το οποίο ο μαγνήτης λειτουργεί σε μια γραμμή επιστροφής. Λόγω της χαμηλότερης κλίσης της γραμμής επιστροφής, η επίδραση των εξωτερικών πεδίων μειώνεται. Κατά τον υπολογισμό των μαγνητικών συστημάτων με μόνιμους μαγνήτες, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι στη διαδικασία σταθεροποίησης, η μαγνητική ροή μειώνεται κατά 10-15%.