剩磁到底指什么?先给结论
剩磁(Br)是指铁磁材料在外加磁场饱和磁化后,撤掉外磁场,材料内部仍保留的那部分磁感应强度。对永磁材料来说,剩磁越高,通常意味着磁体在闭合磁路中能提供的磁通越强,是判断磁材“磁性强不强”最核心的指标之一。实际选磁棒、磁力架或磁选机时,不能只看“表磁高斯”,更要看材料的剩磁和矫顽力。
剩磁Br是怎么测出来的?
工程上说的剩磁,一般指饱和磁滞回线上,外加磁场H回到零时对应的磁感应强度B值,单位常用特斯拉(T)或高斯(Gs),1T=10000Gs。测量通常按以下流程进行:
- 把待测材料制成标准尺寸试样,常见为圆柱或方块,放入磁滞回线测量仪或B-H测试仪的电磁铁极头之间。
- 施加足够大的外磁场,使试样达到饱和磁化,通常要求外场强度远高于材料内禀矫顽力。
- 逐步降低外磁场至零,记录此时试样中的磁感应强度,即为剩磁Br。
- 对钕铁硼等强磁材料,测试前必须确认试样已充磁饱和,否则测出的Br会明显偏低。
常见永磁材料剩磁一般是多少?
不同材料体系剩磁差异很大,下面给出常用永磁材料在常温下的典型Br范围,实际值受牌号、成型工艺和取向度影响。
| 材料类型 | 典型剩磁Br | 常见牌号举例 | 适用温度参考 |
|---|---|---|---|
| 烧结钕铁硼 | 1.1~1.45T | N35~N52、N35SH~N48SH | 80~200℃,视牌号而定 |
| 粘结钕铁硼 | 0.6~0.8T | BN-6、BN-8等 | 一般不超过120℃ |
| 钐钴SmCo | 0.8~1.15T | SmCo26、SmCo30 | 250~350℃ |
| 铁氧体永磁 | 0.2~0.45T | Y30、Y35、Y40 | 通常-40~250℃ |
| 铝镍钴AlNiCo | 0.6~1.35T | AlNiCo5、AlNiCo8 | 最高约500℃ |
从表里能看出,烧结钕铁硼的剩磁最高,但耐温不如钐钴和铝镍钴。做不锈钢磁棒、磁力架时,如果工况温度超过80℃,只用N牌号钕铁硼就可能出现不可逆退磁,需要换用SH、UH甚至钐钴方案。
剩磁高,磁棒吸力就一定大吗?
不一定。剩磁Br高只代表材料本身磁性强,但磁棒或磁力架的实际吸力还取决于磁路设计、磁体尺寸、不锈钢管壁厚、磁极排布和被测物料距离。常见误区是把“表磁高斯”当成唯一判断标准。实际选型建议看三点:
- 先确认磁体牌号和Br、Hcj,保证材料耐温与退磁风险可控。
- 再看磁棒表面高斯值,通常磁棒表磁在8000~12000Gs比较常见,但表磁会随测点位置和探头厚度变化。
- 最后结合物料流动性、粉体粒度、含铁杂质类型,决定用单层磁棒、多层磁力格栅还是抽屉式除铁器。
常见问题
剩磁和矫顽力有什么区别?
剩磁Br是外磁场撤掉后材料保留的磁感应强度,反映“能留多少磁”;矫顽力Hcb或内禀矫顽力Hcj反映“抗退磁能力”。Br高不代表Hcj高,例如普通N35与N35SH的Br可能接近,但SH耐温明显更好。
钕铁硼剩磁会随温度变化吗?
会。钕铁硼的Br随温度升高而下降,通常每升高100℃,Br约降低10%~12%。如果设备长期在80℃以上运行,应优先选择SH、UH或EH等高矫顽力牌号,而不是单纯追求高Br。
剩磁越高是不是越容易生锈?
不是。是否生锈主要看材料成分、镀层和储存环境。烧结钕铁硼含铁量高,本身易氧化,常见镀层有镍铜镍、锌、环氧树脂等。高牌号如N52、N50M并不因为Br高就更易生锈,但如果镀层破损,强磁粉尘环境会加速腐蚀。
磁棒表磁和材料剩磁怎么换算?
不能直接换算。表磁是磁棒表面某一点测出的高斯值,受磁棒直径、磁体排列、不锈钢管壁厚、测量探头尺寸影响很大。同样Br的磁体,做成不同直径磁棒,表磁可能差几千高斯。工程上应以材料Br和磁路仿真为准,表磁只作现场快速比对。
采购磁棒时应该要求厂家提供哪些参数?
建议至少要求提供磁体牌号、剩磁Br、内禀矫顽力Hcj、最大磁能积BHmax、镀层类型、工作温度范围、磁棒直径和长度、表磁测试值。只写“高强磁棒”或“12000高斯磁棒”的报价单,很难判断长期使用是否稳定。
