Magnetování

Způsoby magnetování

Aby trvalý magnet plnil svoji funkci, je nutno jej po vyrobení zmagnetovat. Intenzita magnetovacího pole by měla dosáhnout minimálně 3-násobku koercivity daného materiálu. Materiály s menší hodnotou H_c lze magnetovat až po sestavení celého obvodu. Tím lze totiž dosáhnout optimalizaci pracovního bodu magnetu.
Magnety s velkou koercivitou je snazší magnetovat samostatně, protože není nutno konstruovat speciální přípravky a eliminovat síly, které při magnetování vznikají. Pro magnetování trvalých magnetů se používají většinou speciální magnetizéry na principu elektromagnetu, jehož cívky jsou napájeny pulzním proudem velké hodnoty, získané vybitím baterie kondenzátorů nebo ze speciálně navrženého pulzního zdroje.
Někdy je potřeba, aby všechny magnety série měly shodně nastaveny pracovní bod . Toho se dosahuje opakovaným působením vzrůstajícího magnetického pole opačné polarity k magnetovacímu poli po zmagnetování. Velikost tohoto odmagnetovacího pole je závislá na skutečně měřené poloze pracovního bodu magnetu v přestávkách odmagnetování.

Vícepólové magnetování       

Základním typem magnetování je dvoupólové, tj. s jedním severním a jedním jižním pólem. Tímto způsobem se obvykle magnetují magnety ve tvaru kvádru nebo válce (axiální magnetování). U některých magnetů   je však často zapotřebí vícepólové magnetování. Např. pásy z magnetické pryže tím získají větší přídržnou sílu, v případě prstencových magnetů pro elektromotory lze počtem pólů ovlivnit jeho otáčky a hladký záběr. Vícepólového magnetování se dosahuje zvláštním uspořádáním pólových nástavců.

Demagnetizace

Jak už název napovídá, jedná se o proces, při kterém se snižuje celková magnetická polarizace v magnetu. Může se tak stát působením vnějšího magnetického pole opačného směru ke směru polarizace. Tento proces se nazývá odmagnetování. Kromě toho je však každý magnet podroben působení vnitřního demagnetizačního pole H_d , jehož vznik souvisí s principem snižováním jeho vnitřní energie. Velikost H_d je dáno vztahem:

H_d = - K_d . J / µ_o    (3)

kde K_d je demagnetizační faktor

Faktor K_d závisí na tvaru magnetu a směru magnetování a jeho přesný výpočet je v obecném případě komplikovaný. Jednoduchý vzorec platí pouze pro rotační elipsoid, který se však v praxi nevyskytuje. Proto se využívá tabulkových hodnot nebo různých matematických aproximací. Obecně platí, že čím je větší poměr rozměru magnetu ve směru magnetování vůči jeho kolmým rozměrům (někdy nazývaný poměrem štíhlosti magnetu), tím menší je jeho demagnetizační faktor. Závislost má charakter hyperboly, tj zmenšení poměru na polovinu např. může znamenat zmenšení K_d o desetinu, ale také desetkrát.

Magnetická anizotropie

Každý typ magneticky tvrdého materiálu má svoje fyzikální hranice parametrů, jichž může dosáhnout. Pokud je požadován např. větší součin (BH)_max , je nutno zvolit jiný typ materiálu. Přesto je možno v řadě případů dosáhnout lepších parametrů u stejného nebo podobného materiálu, a to zavedením magnetické anizotropie. Ta může být vytvořena v průběhu výroby magnetů různými způsoby, nejčastěji působením silného magnetického pole nebo mechanického napětí jistého směru. Výsledkem je usměrněná (anizotropní) struktura materiálu a následně také anizotropní magnetické vlastnosti. Zatímco podél hlavní osy (nebo též roviny) magnetování jsou parametry trvalého magnetu výrazně vyšší než u izotropního ekvivalentu, v kolmých směrech (rovinách) je situace opačná. Aby bylo plně využito vlastností anizotropního magnetu, musí být magnetován ve směru hlavní osy.