L'array Hellebeck è costituito da materiali magnetici n52. Disponendo magneti permanenti con diverse direzioni di magnetizzazione secondo una certa legge, è in grado di far convergere le linee di forza magnetiche su un lato del magnete e indebolire le linee di forza magnetiche sull'altro lato, in modo da ottenerne uno più ideale campo magnetico bilaterale. Ciò è di grande importanza in ingegneria e gli array Hale-Buick sono ampiamente utilizzati in campi industriali come la risonanza magnetica nucleare, la levitazione magnetica e i motori speciali a magneti permanenti grazie alle loro eccellenti caratteristiche di distribuzione del campo magnetico.
A sinistra c'è un singolo magnete con il polo nord completamente rivolto verso l'alto, e la forza del campo magnetico può essere vista nei colori nella parte inferiore e superiore del magnete. Sulla destra c'è una schiera di Hellebeck con un campo magnetico più elevato nella parte superiore del magnete e uno relativamente debole nella parte inferiore. (L'intensità del campo magnetico superficiale sul lato forte di un set di magneti Hellebeck dello stesso volume è circa √2 volte (cioè 1,4 volte) quella di un singolo magnete convenzionale, specialmente quando lo spessore del magnete nella direzione di magnetizzazione è compreso tra 4 e 16 mm.)
Forme e applicazioni dell'array di Heilbeck
1.Array lineare
Lineare è la forma più elementare di composizione della matrice Halbach e questo tipo di matrice magnetica può essere vista come una combinazione di una matrice radiale e una matrice tangenziale, come mostrato di seguito.
2.array circolare
Un array Halbach circolare può essere visto come una combinazione di array Halbach lineari che si incontrano testa a coda per formare una forma circolare.
Nei motori a magneti permanenti, i motori a magneti permanenti che utilizzano la struttura ad array Halbach hanno un campo magnetico del traferro più vicino alla distribuzione sinusoidale rispetto ai motori a magneti permanenti convenzionali e, con la stessa quantità di materiale a magnete permanente, i motori a magneti permanenti Halbach hanno una densità magnetica del traferro più elevata e un ferro inferiore perdita. Inoltre, gli array circolari Halbach sono ampiamente utilizzati nei cuscinetti a magneti permanenti, nelle apparecchiature di refrigerazione magnetica e nelle apparecchiature di risonanza magnetica.
Metodo di fabbricazione e produzione per array di Elleboro
Metodo 1:Secondo la topologia del sistema, i segmenti magnetici premagnetizzati vengono incollati insieme tramite una colla magnetica, che viene fissata tramite uno stampo a causa della forte repulsione reciproca tra i segmenti magnetici. Questo metodo è meno efficiente, ma più facile da realizzare e più adatto alla ricerca di laboratorio.
Metodo 2:Secondo la topologia dei campi magnetici, i segmenti magnetici premagnetizzati vengono incollati tra loro tramite adesivo magnetico, che viene bloccato durante l'incollaggio tramite uno stampo a causa della forte repulsione reciproca tra i segmenti magnetici. Questo metodo è meno efficiente ma più facile da realizzare ed è più adatto alla fase di ricerca di laboratorio.
Metodo 3:La distribuzione del campo dei magneti Heilbeck si ottiene utilizzando una forma specifica della serie di avvolgimenti come mostrato di seguito.
