表磁的計算

表磁是磁鋼成品的一項重要技術指標，顧名思義就是表麵（miàn）的磁感應（yīng）強度（dù），行業有時也會（huì）通俗的稱為表麵的（de）磁場強度（dù），即表（biǎo）場。對於需要使用空間磁場的應用領域，通常會將表磁或者某個（gè）指定（dìng）點的磁感應強度值作為一項重要的技（jì）術要求，這裏先要明確的是表磁是有方向（xiàng）的，我（wǒ）們通常說的（de）是與（yǔ）磁極麵垂直的表磁數值。

表磁是否可以計（jì）算？

如果可以那麽該如何計算？

這是大家都比較關心的問（wèn）題。網上（shàng）能找到（dào）一些計算公式，很多磁（cí）材（cái）生產廠家的網站也有（yǒu）相應的計算程序方便大家計算。但是用過的人都能發現，這些公式或工具隻（zhī）能計算圓柱形和長方形的磁鐵表磁（cí），而且是計算（suàn）中心表磁，其他形狀是否難（nán）以計算？最高（gāo）表磁是（shì）否也難以計（jì）算？是的，表磁的準確計（jì）算確實非（fēi）常難，也非常複雜，對於圓柱形和長方形磁（cí）體，榴莲视频黄片默認磁場分布是理想（xiǎng）的且（qiě）對稱的，中心表磁是（shì）默認理想（xiǎng）的垂直於磁極麵，氣隙（xì）中的磁導率和磁鐵的磁（cí）導率相等且都（dōu）等於1.0，基於以上條件，才會有相對簡單的計算方法，可參考TDK的計算公式：

基於以上公式可做（zuò）成Excel計算（suàn）器來方便計算，這也是很多網（wǎng）站計算程序的公式來（lái）源，但是實際的計算中大家會發現計算的結果準確度似（sì）乎不夠，有些產品計算值和實測值相差非常大，以N50 D10*10mm的磁（cí）體為例，用高斯計貼著磁極麵（miàn）的中心位置測量，榴莲视频黄片認為探頭（tóu）與磁鐵貼緊並無氣隙，且排除測量儀器的誤差，按公式計算的Br取（qǔ）14kGs，那麽中心表磁應（yīng）該是6261Gs，但實際上不管你怎麽測量，都不可能達到這個值，甚至你用N54都不可能達到這個值，這是什麽問（wèn）題呢？難道TDK的公式也不準確嗎？

要分析以上（shàng）問題榴莲视频黄片就要去理解（jiě）公式建立的基準是什麽，不能單純（chún）的拿來主義。首先公（gōng）式中X是計（jì）算（suàn）點到磁鐵表麵的距離，雖然榴莲视频黄片測量時（shí）都是探（tàn）頭直接貼（tiē）著（zhe）磁鐵表麵（miàn），但是高斯（sī）計探頭本身並（bìng）不會讓霍爾芯片裸（luǒ）露在外，都有一層保（bǎo）護殼，像行（háng）業用的非常多的日本的KANETEC高斯計，探頭的霍爾芯片是有一層大約0.2mm的透明保護殼（ké），另外大家測量多了也會發現，黑片和成品的表磁是有差異的，為什麽呢，就是因為成品表麵鍍層的影（yǐng）響，像鎳銅鎳（niè）鍍（dù）層，一般單邊厚度0.02mm，加上鎳本身是導磁材料，會對磁場造成（chéng）屏（píng）蔽，所以鍍層也會造成測量值的降低。再者（zhě），榴莲视频黄片一直強調（diào）的高斯計測量的表（biǎo）磁（cí）不是理想的一個點，而是一個小區域，而（ér）且實際的磁鐵取向度和均勻性也不可能達到完美，所以基於以上條件限製和大量的實際經驗，X需要額外的補償0.4-0.5mm為佳，Pc值在3以（yǐ）下，補償0.5mm，Pc值在3以上，補償0.4mm。

以上是對X值（zhí）的補償進行了說明，還有一個更重要的點是（shì），公式成立的原則是磁鐵和氣隙（xì）的磁導率都等於1.0，榴莲视频黄片知道空（kōng）氣（qì）的磁導率是1.000065，非常（cháng）接近1.0，但是磁鐵的磁導（dǎo）率（lǜ）就沒這麽理想了，實際上能達到1.02已經是非常好的數值，N係列和M係列的（de）釹鐵硼磁體大多要超過1.05，有的甚至達到1.1，為什麽磁導率會影響測試數（shù）據呢，榴莲视频黄片還是要回歸到退磁曲線（xiàn）來分析理解：

由退磁曲線圖可以看出，處於開路狀態的磁鐵，其實（shí）際（jì）的剩磁值不是理想的（de）Br值，而是要比Br低，榴莲视频黄片稱之為本質磁（cí）通密度Bdi，其原因就是藍色的J-H退磁曲（qǔ）線初始狀態不是理想的平（píng）行於X軸，而是傾斜狀（zhuàng）態，這樣Br數值上一定會大於Hcb，回複磁導率μrec=Br/Hcb就（jiù）不可能是1.0。還有種情況是（shì）B-H線出現拐點，而磁鐵的工作點處於拐點以下（xià），這樣（yàng）實際的Bdi就會（huì）比Br低（dī）很多，這樣計算的結果就（jiù）會偏離實（shí）際值較多，如下圖（tú），這也解（jiě）釋了為什麽N54 20*10*1mm磁體實際的中心表（biǎo）磁不僅遠遠低於理論計算值，而且還非常不穩定的原因。

結合以上（shàng），將公式中的Br修正（zhèng）為Bdi，X適當補（bǔ）償會是比較準確的計算公式，但是實（shí）際情況Bdi也是比較難計算的，最佳的（de）方法是根據真實的（de）退磁曲線和Pc值從圖上來計算，但（dàn）是這樣也比較繁瑣，建議大（dà）家（jiā）按如下思路來計算：

1、首先工作點必須要在B-H退磁曲線（xiàn）拐點以上（shàng）並保留適當餘量，這樣（yàng）特別要注意磁（cí）能積45以上的N料（liào），Pc小於0.6的薄片，如果在拐點以下意味著磁性是不穩（wěn）定的，即使從曲線上推算Bdi來算中心表（biǎo）磁波動也會很（hěn）大，必須要提高Hcj以（yǐ）維持工作點在（zài）拐點以下或者BH線不出現拐點。

2、在第一（yī）點能滿足的前提下，Bdi=Br∙(Pc+1)/(μrec+Pc) ，μrec根據實際值來定，一般N40以下為1.08-1.1，N40及以上為1.06-1.08，M檔為（wéi）1.05-1.06，H檔為1.04，其他為1.03。

最終（zhōng）圓柱形（或趨近圓柱形）和（hé）長方形（或趨近長方形）的中心表磁的計（jì）算公式分別是：

注意：以上公式隻適用於退磁曲線是（shì）線性（xìng）的（de）永磁體，如（rú）釹鐵硼（péng）、釤鈷、鐵氧體，對於退磁（cí）曲線是非線性的永磁體（tǐ），如鋁鎳鈷、鐵鉻鈷以（yǐ）及各種軟磁材料，不適合用此方法（fǎ）計算表磁，另外斜取向的磁鐵磁化方向與磁極平麵不垂直，也不能適用。