Bei der Betrachtung der “Stärke” eines Magneten gibt es mehrere wichtige Messgrößen, die alle auf unterschiedliche Weise zur Stärke eines Magneten beitragen, was ein wenig verwirrend sein kann.
Wenn man versucht, die Stärke eines Magneten zu bestimmen oder zu messen, hängt die Antwort auch davon ab, was mit Stärke gemeint ist, sei es die Anziehungskraft oder die Magnetfeldstärke, die beide oft als Stärke bezeichnet werden.
Im Folgenden werden wir die einzelnen Eigenschaften beschreiben, die zur Leistung eines Magneten beitragen, und damit die Frage beantworten, wie die Stärke eines Magneten gemessen wird.
Maximales Energieprodukt
Das erste Attribut, das zur Stärke eines Magneten beiträgt, ist sein maximales Energieprodukt, das in Mega-Gauß-Oersted (MGOe) gemessen wird.
Dies ist der wichtigste Indikator für die “Stärke” eines Magneten, denn je höher der Wert des maximalen Energieprodukts ist, desto größer ist in der Regel das vom Magneten erzeugte Magnetfeld.
Um das maximale Energieprodukt zu berechnen, nimmt man die Remanenz (Br) eines Magneten und multipliziert sie mit seiner Koerzitivfeldstärke (Hc).
Remanenz
Die Remanenz wird als der Magnetismus beschrieben, der im Magneten verbleibt, nachdem die zur Magnetisierung aufgebrachte äußere magnetische Kraft entfernt wurde; sie wird in Gauß gemessen.
Wenn ein Material magnetisiert wurde, weist es eine Remanenz auf, da der Magnetismus zuvor durch ein äußeres Magnetfeld induziert wurde.
Der Remanenzwert eines Magneten ist die Flussdichte, die vom Magneten gehalten wird, während er sich in einem geschlossenen Kreis befindet.
Koerzitivfeldstärke
Die Koerzitivfeldstärke eines Magneten ist die Energie, die erforderlich ist, um die Magnetisierung eines magnetisierten Objekts, das zuvor bis zur Sättigung magnetisiert war, auf Null zu reduzieren.
Sie ist im Wesentlichen ein Maß für den Entmagnetisierungswiderstand eines magnetischen Materials und wird in Oersteds gemessen.
Jeder Faktor kann nur mit einer Hysteresekurvenprüfmaschine gemessen werden, die eine Hysteresekurve im zweiten Quadranten aufzeichnet.
Leerlauf-Flussdichte
Die Intensität eines Magnetfeldes, gemessen in Gauß oder Tesla (10.000 Gauß = 1 Tesla), ist ebenfalls ein sehr gebräuchliches Maß für die Stärke eines Magneten, da sie die Dichte des von einem Magneten erzeugten Magnetfeldes, die so genannte Flussdichte, darstellt.
Ein Magnetfeld kann als magnetische Linien visualisiert werden, die entlang der Magnetisierungsrichtung durch einen Magneten verlaufen. Die Feldstärke bezieht sich auf die Dichte der Linien über eine bestimmte Fläche, und die Gesamtzahl der Linien ist die magnetische Flussdichte.
Der Remanenzwert eines Magneten ist die vom Magneten gehaltene Flussdichte, während er sich in einem geschlossenen Kreis befindet, aber nachdem er aus der Prüfmaschine entfernt wurde, befindet er sich nicht mehr in einem geschlossenen Kreis, sondern in einem offenen Kreis. Der Magnetismus sinkt sofort auf ein niedrigeres Niveau, das vom Verhältnis zwischen der Oberfläche und der relativen magnetischen Länge abhängt.
So haben z. B. Magnete mit kleinen Polen und großen Längen eine viel höhere Flussdichte im offenen Kreis als Magnete mit großen Polen und kleinen magnetischen Längen.
Anziehungskraft
Neodym-Magnete werden sehr häufig verwendet, und die Hersteller und Lieferanten geben für jeden ihrer Magnete die Stärke an, um anzugeben, wie viel Gewicht ein Magnet halten kann.
Die Anziehungskraft ist die höchstmögliche Haftkraft eines Magneten, gemessen in Kilogramm. Dies ist die Kraft, die erforderlich ist, um den Magneten von einer flachen Stahloberfläche zu lösen, wenn sie in direktem Kontakt mit der Oberfläche stehen.
Die Qualität des Metalls, die Oberflächenbeschaffenheit und der Anzugswinkel wirken sich alle auf die Haftkraft eines Magneten aus.
Anzugsspalt-Kurve
Eine Zugspaltkurve zeigt die Anziehungskraft eines Magneten in direktem Kontakt mit einem dicken und flachen Stück Stahl und dann über einen stetig wachsenden Bereich von Luftspalten. Alle Magnete können mit einer Zugspaltprüfmaschine über eine Vielzahl von Luftspalten getestet werden.
Bei der Auswahl eines Magneten sollte man also vor allem auf den maximalen Energieproduktwert eines Magneten, den Leerlauf- oder Oberflächen-Gaußwert und die maximale Zugkraft achten. Anhand dieser Eigenschaften können Sie die einzelnen Magnete vergleichen.