Магніти, які ми вибираємо, не завжди вибирають нас
Ми щільно зайнялися вивченням конструкцій та інгредієнтів звукознімачів, отримували перші плоди — глибоко занурившись в нюанси конструювання, проектування, складання технічних завдань та організації виробництва.
А зараз мені хотілося б поділитись своїми знаннями. І розглянути магніти з погляду саме датчиків (звукознімачів)! - в першу чергу. + Підкинути кілька ідей тим, хто їх мотає чи збирається цим зайнятися.
Магніт. Основні фізичні характеристики:
1) Матеріал магніту
Яких тільки немає сплавів - найпопулярніші і найвідоміші у нас: неодимові (в основному застосовують для динаміків), феритові - вони ж керамічні (динаміки + датчики), альнико (в основному - датчики, рідше - динаміки).
Але це лише половина можливих і представлених нашою (себто світовою) промисловістю та ринком сплавів. (А які ще є? — Дивимося вікі! + Довідники та енциклопедії.) До речі, мало того, що сплавів — велика кількість. Так ще й властивості однієї групи сплавів можуть коливатися в широких межах. Для наочності - нижче розглянемо групу всіма улюбленого металу АльНіКо.
І так: які основні види магнітів є?
Неодим - відносно новий матеріал, магніти з якого при менших масі та розмірі мають ту ж магнітну індукцію, що і їх феритові побратими. Головний недолік неодимових магнітів – вони дорожчі за своїх побратимів. Другий недолік - їх неможливо перемагнітити. Третій – ці магніти дуже бояться перегріву. Під час перегріву вони розмагнічуються. (Цю властивість важливо враховувати швидше при виготовленні динаміків, ніж датчиків.) Четвертий - низька корозійна стійкість. (Потрібно додаткове антикорозійне покриття). Проте всі ці недолікикомпенсується перевагами – меншими габаритами, меншою вагою та більшою магнітною індукцією.
Кераміка (вони ж - ферити) - всупереч поширеній думці - найслабші магніти. Застосовуються переважно датчиків т.к. недорогі. Хочеш зібрати недорогий датчик? Феритовий магніт - це саме те, що тобі потрібно. Магнітний потік від 5 до 10 разів нижче (порівняно з Альнико та Неодимовими магнітами). Зазвичай цей недолік компенсують за величиною магніту. Налагоджено масове виробництво у 70-ті роки. Позитивні сторони - практично не розмагнічуються, не чутливі до перегріву, корозії.
Альнико (старий, добрий алюміній-нікель-кобальтовий сплав) - широко застосовувалися у 50-ті, 60-ті роки. Бо нічого більш відповідного не було. Плюси - велика магнітна індукція (в 1,5-2 рази нижче за неодим), не чутливі до перегріву, магнітні властивості відновлюються намагнічуванням. Мінус - розмагнічуються, якщо потрапляють у потужні магнітні поля.
2) Розмір магніту
Завдання магніту – створювати магнітне поле у просторі під струнами. При коливанні струни поле змінюється. Через це в котушці датчика наводиться ЕРС. Основна характеристика магнітного поля - магнітна індукція (МІ). (7) (Грубо кажучи — кількість магнітних ліній, яка проходить через одиницю площі.) Від чого залежить МІ?
На величину МІ впливають:1) Площа магніту. 2) Товщина магніту. 3) Зазор між магнітом, струнами та котушкою. 4) Наявність чи відсутність під магнітом заліза (тобто наявність магнітопроводу). 5) Магнітні властивості матеріалу з якого магніт виготовлений.
Тепер, гадаю, кожен сам може зробити висновок.
А на закуску, як і обіцяв, розкид магітних властивостей АльНіКо сплаву:
Дякую за увагу!