永磁材料介绍和ANSYS Workbench永磁体仿真

一、永磁材料

永磁体是指一旦被磁化，其磁化具有难以失去的特性，即永磁体被磁化到饱和以后，如果撤去外加磁场，在磁体两极之间的空隙便产生较大的磁场，对外界提供有用的磁能。

永磁材料可以分为三大类：金属永磁材料、铁氧体永磁材料和稀土永磁材料。

1.1 金属永磁材料

金属永磁材料是一大类发展和应用都较早的以铁和铁族元素为重要组元的合金型永磁材料，又称永磁合金。包括Al-Ni-Co永磁合金、Fe-Cr-Co永磁合金、Fe-Pt永磁合金和Mn-Bi永磁合金等。这类永磁合金能够实现机械能和电磁能的相互转换，利用各种磁物理效应，如磁共振效应，磁力效应，磁制冷效应，磁致伸缩效应，磁阻尼效应等，可以制作成各种功能器件，广泛用于日常生活，工业生产，航空航天等领域。

1.2 铁氧体永磁材料

铁氧体永磁材料是一类具有亚铁磁性的金属氧化物，被磁化后不容易退磁，能较长时间保留其磁特性，同时也不容易被腐蚀。包括钡铁氧体和钴铁氧体。铁氧体永磁材料主要用于各种扬声器和助听器等电声电讯器件，各种电子仪表控制器件，微型电机的永磁体，以及微波铁氧体器件，压缩铁氧体器件的永磁体。

1.3 稀土永磁材料

稀土永磁材料是稀土元素与过渡金属所形成的一类高性能永磁材料。主要有稀土钴系永磁材料、Nd-Fe-B稀土永磁材料、双相纳米晶复合永磁材料和Sm-Fe-N系永磁材料等。

二、ANSYS Workbench永磁体简单仿真

2.1 新建一个静磁学分析项目

2.2 利用DesignModeler 建立长方体作为永磁体

2.3 建立局部磁化坐标系

 2.4 创建空气包围体                                                                                     

                       

                          

2.5 返回项目，双击EngineeringData,新建一个永磁体材料（剩磁1.2T，矫顽力48000A/m）

2.6 双击Model，进入分析模块

更改材料和坐标系

创建环境变量

设置空气包围区磁通平行边界条件

设置要查看的结果为总磁场强度和总磁通密度

划分网格并求解

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