أكبر مجال لتطبيق المغناطيس الدائم للأتربة النادرة هو محركات المغناطيس الدائم. تُعرف المحركات عمومًا بالمحركات. بالمعنى الواسع، تشمل المحركات المحركات التي تحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية، والمولدات التي تحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية. يتم استخدام كل من المحركات والمولدات. المعدات الكهربائية مع قانون الحث الكهرومغناطيسي أو قانون القوة الكهرومغناطيسية كمبدأ أساسي. المجال المغناطيسي لفجوة الهواء هو أساس مبدأ عمل المحرك. يسمى المجال المغناطيسي لفجوة الهواء الناتج عن الإثارة الكهربائية بالمحرك التعريفي، ويسمى المجال الناتج عن المغناطيس الدائم بمحرك المغناطيس الدائم.
يتم إنشاء المجال المغناطيسي لفجوة الهواء في محرك المغناطيس الدائم بواسطة المغناطيس الدائم، والذي لا يتطلب طاقة كهربائية إضافية أو ملفات إضافية. ولذلك، فإن أكبر ميزة للمحرك المغناطيس الدائم مقارنة بالمحرك التعريفي هي الكفاءة العالية، وتوفير الطاقة، وصغر الحجم، والهيكل البسيط، وبالتالي فإن محرك المغناطيس الدائم تطبيق Magneto، خاصة في جميع أنواع المحركات الصغيرة والصغرى، هو تستخدم على نطاق واسع.
الشكل أدناه هو نموذج بسيط لمبدأ العمل لمحرك DC ذو المغناطيس الدائم. يقوم مغناطيسين دائمين بتوليد مجال مغناطيسي في الملف الموجود في المركز، ويتم تمرير تيار كهربائي في الملف. سيتم إنشاء القوة الكهرومغناطيسية (قاعدة اليد اليسرى) تحت تأثير المجال المغناطيسي، ثم تدور. المحرك الجزء الدوار يسمى الدوار، والجزء الثابت يسمى الجزء الثابت. من الواضح أن المغناطيس الدائم في الشكل أدناه ينتمي إلى الجزء الثابت، والملف ينتمي إلى الدوار.
بالنسبة للآلات الكهربائية الدوارة، عندما يكون المغناطيس الدائم هو الجزء الثابت، يتم توصيل المغناطيس على شكل بلاطة مثبت على سطح القوس الخارجي بالغلاف؛ عندما يكون المغناطيس الدائم هو الدوار، يتم توصيل المغناطيس على شكل بلاطة المثبت على سطح القوس الداخلي بقلب الدوار. أو مدمجة في قلب الدوار على شكل مربع، كما هو موضح في الشكل أدناه:
بالنسبة للمحركات الخطية، تكون المغناطيسات الدائمة بشكل أساسي مربعة ومتوازية الأضلاع، كما تستخدم المحركات الخطية الأسطوانية مغناطيسًا حلقيًا ممغنطًا محوريًا.
تتميز مغناطيسات المحرك ذات المغناطيس الدائم بالخصائص التالية:
1. لن يكون الشكل معقدًا للغاية (باستثناء بعض المحركات الصغيرة، مثل محركات VCM)، ومعظمها مستطيلة، على شكل بلاط، على شكل مروحة، وعلى شكل خبز. خاصة في ظل فرضية تقليل تكلفة تصميم المحرك، سيستخدم الكثير منهم الفولاذ المغناطيسي المربع المدمج؛
2. المغنطة بسيطة نسبيًا، وهي في الأساس مغنطة أحادية القطب، ويتم تشكيل دائرة مغناطيسية متعددة الأقطاب بعد التجميع. إذا تم تصنيع الحلقة بأكملها، مثل الحلقة المغناطيسية NdFeB الرابطة أو الحلقة المغناطيسية المضغوطة على الساخن، يتم استخدام مغنطة الإشعاع متعدد الأقطاب بشكل عام؛
3. جوهر المتطلبات التقنية يكمن بشكل رئيسي في استقرار درجة الحرارة العالية، واتساق التدفق المغناطيسي والقدرة على التكيف. سوف تتطلب مغناطيسات الدوار المثبتة على السطح تقاربًا جيدًا للغراء. سيكون لمغناطيس المحرك الخطي متطلبات صارمة نسبيًا لرش الملح. مغناطيس طاقة الرياح ستكون متطلبات رش الملح أكثر صرامة، وسيتطلب مغناطيس محرك القيادة استقرارًا جيدًا في درجات الحرارة العالية؛
4. يتم تطبيق منتج الطاقة المغناطيسية في درجات عالية ومتوسطة ومنخفضة، ولكن القوة القسرية تكون في الغالب في المستوى المتوسط والعالي. في الوقت الحاضر، درجات الفولاذ المغناطيسي لمحركات السيارات الكهربائية هي في الغالب منتجات طاقة مغناطيسية عالية وقوة قسرية عالية، مثل 45UH، 48UH، 50UH، 42EH، 45EH، إلخ. عملية الانتشار الناضجة ضرورية؛
5. تم استخدام مغناطيس الربط المجزأ على نطاق واسع في مجال المحركات ذات درجة الحرارة العالية. والغرض من ذلك هو تحسين العزل القطاعي للمغناطيس لتقليل فقدان التيار الدوامي للمغناطيس عند تشغيل المحرك، وستكون بعض المغناطيسات على السطح. يتم إضافة طلاء الايبوكسي لزيادة عزله.
عناصر الاختبار الرئيسية لمغناطيس المحرك:
1. استقرار درجة الحرارة العالية. سيطلب بعض العملاء قياس الانحلال المغناطيسي للدائرة المفتوحة، وسيطلب بعض العملاء قياس الانحلال المغناطيسي للدائرة شبه المفتوحة. عند تشغيل المحرك، يجب أن يتحمل الفولاذ المغناطيسي المجال المغناطيسي العكسي المتناوب بالإضافة إلى درجة الحرارة المرتفعة، لذلك يجب اختبار ومراقبة التحلل المغناطيسي للمنتج النهائي ومنحنى إزالة المغناطيسية بدرجة الحرارة العالية للمادة الأساسية ومراقبتهما؛
2. اتساق التدفق. يتم استخدام الفولاذ المغناطيسي كمصدر للمجال المغناطيسي للمحرك الدوار أو الجزء الثابت. إذا كان هناك اختلاف في الاتساق، فسيؤدي ذلك إلى اهتزاز المحرك وتقليل الطاقة ويؤثر على وظيفة المحرك بشكل عام. ولذلك، فإن الفولاذ المغناطيسي للمحرك بشكل عام له متطلبات لاتساق التدفق المغناطيسي، وبعضها يتطلب 5 بالمائة في الداخل، والبعض الآخر يتطلب في حدود 3 بالمائة أو حتى 2 بالمائة. ويجب أن تؤخذ في الاعتبار العوامل التي تؤثر على اتساق التدفق المغناطيسي، مثل اتساق المغناطيسية المتبقية، واتساق التفاوتات، واتساق الطلاءات الشطب.
3. القدرة على التكيف. معظم المغناطيسات المثبتة على السطح تكون على شكل بلاط. بالنسبة للزاوية المضمنة والراديان، فإن طريقة الاختبار التقليدية ثنائية الأبعاد بها أخطاء كبيرة أو يصعب اختبارها. في هذا الوقت، من الضروري النظر في قدرتها على التكيف. تتطلب بعض المغناطيسات المرتبة بشكل وثيق للتحكم في الفجوة التراكمية، تحتاج بعض المغناطيسات المتوافقة المثبتة على السطح إلى مراعاة مدى إحكام التجميع. من الأفضل عمل أداة تحديد ملامح وفقًا لطريقة التجميع الخاصة بالمستخدم لاختبار مدى ملاءمة المغناطيس.
يحتاج موظفو المشتريات إلى التركيز على النقاط التالية:
1. سوق الأتربة النادرة. نظرًا لأن تكلفة العنصر الفردي للمحرك تمثل الجزء الأكبر، فقد كان الفولاذ المغناطيسي دائمًا المصدر الرئيسي لخفض تكلفة المحرك. نظرًا لأن شكل مغناطيس المحرك نفسه بسيط نسبيًا، فإن تكلفة المواد تمثل النسبة الأكبر. يحتاج المشترون إلى الاهتمام بالمعادن الأرضية النادرة في أي وقت. ظروف السوق، من أجل فهم اتجاه أسعار مغناطيسات السيارات؛
2. مؤشرات الأداء. شكل الفولاذ المغناطيسي بسيط نسبيًا، وتمثل تكلفة المواد نسبة كبيرة، وبالتالي فإن مؤشر الأداء سيؤثر بشكل مباشر على كمية الأرض النادرة الثقيلة في الفولاذ المغناطيسي، وبالتالي يؤثر بشكل مباشر على تكلفة الفولاذ المغناطيسي؛
3. الكمية. معظم مغناطيسات المحرك كبيرة نسبيًا، حيث يصل طولها إلى 10 مم وكبيرها إلى أكثر من 100 مم. عدد القطع المنتجة من الفراغ لن يكون كثيرا، لذلك عندما لا يكون الطلب كبيرا سيكون هناك هدر كبير للفراغات في المخزون، وإنتاج القوالب الثابتة سيتطلب مشكلة توزيع تكاليف القالب يؤدي إلى ارتفاع التكاليف .