钕铁硼高温下矫顽力的测量方法

 磁测相关知识     |      2026-08-17 14:01:11

一、主流实时高温测量方法(工业质控、电机选型首选)

1、高温永磁测试装置(闭磁路电磁铁法 / 永磁测量装置高温系统)

       这是钕铁硼成品行业最通用方案:

       样品先饱和充磁;

       将试样放入配套高温加热炉(磁炉);

       升温至目标温度,充分保温,保证磁钢内外温度均匀;

       电磁铁施加反向磁场,闭合磁路条件下完整测绘高温退磁曲线;

       仪器直接读出高温磁感矫顽力 Hcb、高温内禀矫顽力 Hcj、拐点 Hk。

       适用:工厂来料检验、新能源电机磁钢批量检测;温度范围常见室温~180℃;优点:贴近实际方块成品磁钢,闭磁路减少自退磁干扰,数据可靠性高。

2、高温振动样品磁强计(高温‑VSM)

       小尺寸样品,放置于高温样品杆加热腔体;

       外加磁场扫描,测量磁矩变化,绘制退磁曲线;

       计算高温 Hcj、Hcb。

       适用:实验室新材料研发、小试样;优点:温度上限很高,可测 200‑400℃;缺点:样品尺寸很小,不能直接测电机用大块成品磁钢;开磁路容易受退磁场影响,大块样品结果偏差。

3、高温脉冲磁场测量法(脉冲矫顽力测试仪)

       利用短时强脉冲反向磁场,在高温腔体里对样品施加反向场,找到磁化归零点,测得高温矫顽力。

       适合超高矫顽力 UH、EH、SH 牌号钕铁硼;

       特点:测试速度快;但脉冲磁场属于动态磁场,和直流稳态工况存在差异,一般不作为电机稳态工况首选。

t0458d4944d510bb8b9_副本.jpg

二、只能做辅助、不能测出高温实时矫顽力的方法(容易混淆)

1、高温磁通损失老化试验(高低温箱 + 亥姆霍兹线圈 + 磁通计)

       流程:充磁→高温保温→冷却回到室温→测磁通 / 室温矫顽力。

       重点:只能得到冷却后的室温矫顽力变化,看不到磁钢在高温那一刻的矫顽力数值,只能评估不可逆退磁损失。

       作用:判断高温有没有造成永久损伤;不可用来获取热态 Hcj。

2、温度系数换算(理论推算)

       利用室温矫顽力 + Hcj 温度系数 β,公式估算高温矫顽力。

       高温 Hcj ≈ 室温 Hcj ×(1+β×ΔT)

       缺点:属于理论估算值。实际成品磁钢因晶粒边界、镀层、应力、形状退磁因子影响,真实值和计算值往往偏差较大;只能做前期参考,不能替代实测。

三、几种方案对比选用建议

       新能源驱动电机成品磁钢来料检验,需要 120‑180℃真实 Hcj → 高温永磁测试装置(闭磁路电磁铁);

       实验室研发新材料、小试样,更高温度探索 → 高温 VSM;

       超高矫顽力样品、快速筛查 → 高温脉冲磁场仪;

       只考核长期高温之后有没有永久退磁 → 高温磁通老化试验;

       前期粗略评估,无高温设备 → 温度系数估算(仅参考);

四、高温测矫顽力关键注意要点

       升温后保温时间充足,保证磁钢芯部达到设定温度,不然 Hcj 测量结果偏高;

       大块磁钢优先闭磁路测试,抵消样品本身自退磁场,开磁路测出来的 Hcj 容易偏低;

       测试过程环境不能有外部杂散磁场干扰;

       高温测试结束后建议降温复测室温曲线,区分可逆下降和不可逆退磁。