永久磁石の最大エネルギー積について

質問

永久磁石の磁力エネルギーについて勉強中です
同材質、同型のネオジム磁石を二個　あるいは三個着磁方向に連結(体積二倍、三倍)すると最大エネルギー積はどうなるのですか。
どなたか詳しい方教えて下さいお願いします。

回答No.3

goofeegooo · ベストアンサー

#1です。
#2さんが大方回答されてますので補足だけ。

最大エネルギー積BHmaxは素材特有の値であり、磁石の形状や体積の影響を受けることはありません。
形状や体積で変化するのは磁気回路中の磁石部分の磁気抵抗です。
磁気抵抗が変わるためパーミアンスが変わって動作点も変化して磁束密度が変化する，という流れになるのですが，言葉の意味も含めて詳細は下記URL等に譲ります。
http://www.tokyoferrite-ho.co.jp/gijutu/index.htm

この辺りで遊んでみるのも良いかもしれません。
http://www.hitachi-metals.co.jp/product/magnet/mindex.htm

最近では磁場解析ツールの評価版があるようですので，筆算で磁気回路計算が出来るようになったなら使ってみても良いかと思います。
http://www.ansoft.com/maxwellsv/index.cfm?&vflash=y

お礼

良く解りました有難うございました。

回答No.4

moto21

磁石の最大エネルギー積は、下記のリンクの４－３項にある様に磁石の特性を表すもので単位に体積の／立方メートルがありますので単位体積当たりのエネルギーと考えた方が良いと思います。

なので２個３個にすることで全体を見れば総合エネルギーは増えるかも知れませんが最大値が出ているわけではないので意味合いが違ってきます。
うまい例えではないですが、車のエンジンの特性に馬力がありますが通常カタログにあるのは最大馬力（出力）で運転時はそのときの状況で出力は変わります。磁石も最大エネルギー積という特性がありますがこれは最大値で常にそうなっているわけではないのです。特にマグネット単体ではあまり出ていません。また２台のエンジンを単独で出力につなげる用途ではそれぞれの出力の和で考えてもいいですが、エンジンを直結して使う方法で１つの出力とする場合２つのエンジンの回転数をそろえる工夫をしないと２倍にならない様に磁石の場合も用途を考えそれなりの工夫がないとつなげただけではだめです。

参考URL：

http://www.shinetsu-rare-earth-magnet.jp/design/index.shtml

お礼

良く解りました有難うございました

回答No.2

ojisan7

「三個着磁方向に連結」というのは、乾電池の直列のように、磁化の方向を揃えて、直列することでしょうか。もし、そういう意味でしたら、最大エネルギー積や、磁石の力にも目立った、変化がありません。これが電池の場合と異なる点です。磁石の内部では飽和磁化を超える磁束は入り込みにくいのです。過剰の磁束は外部へ漏れ出します。磁気回路の計算ではこのことを考慮することが大切になります。

磁石の同極同士を近づけて直列にした場合も同様です。個々の磁石の性能が高まるわけではないので、最大エネルギー積に変化はありません。ただこの場合は、同極の接触部から、磁石の外部に向かう部分は双方の磁石からでる磁力線が斥け合いますので、接触部の側面の磁束密度は大きくなります。その結果、その接触部の磁力は増します。このことを利用した磁石が、スーパーマグネットバーという商品名で売られています。

お礼

良く解りました有難うございました。

回答No.1

goofeegooo

BHカーブが変化しないのでBHmaxも変わりません。
パーミアンスが変わるので動作点は変わるでしょうけど。

補足

早速回答頂き有難うございます。
専門的な難しい事は解らないんですが　二個連結すると表面磁束密度と吸着力がそれぞれUPするのは　最大エネルギー積とは無関係なのでしょうか　よろしくお願いします。