Eine Einführung in das Halbach-Array

Halbach-Arrays sind in vielen gängigen Geräten wie bürstenlosen Gleichstrommotoren und sogar in der Inductrack-Magnetschwebebahn enthalten. Das Halbach-Array ist eine spezielle Anordnung von Permanentmagneten, die das Magnetfeld auf einer Seite nahezu Null aufhebt, aber die Stärke des Magnetfelds auf der gegenüberliegenden Seite signifikant erhöht. Dieses magnetische Phänomen wird nur erreicht, wenn ein räumlich rotierendes Magnetisierungsmuster vorliegt. Das rotierende Muster wiederholt sich unbegrenzt ohne Wechsel der magnetischen Eigenschaften. Der Effekt ist vergleichbar mit dem Platzieren einer Bank von Hufeisenmagneten nebeneinander, wobei sich die ähnlichen Pole berühren.

Halbach-Array

Halbach-Array-Baugruppen erzeugen hochfeste, aber kontrollierbare Magnetfelder, was in vielen Anwendungen von großem Vorteil ist. Sie werden üblicherweise in geraden oder kreisförmigen Anordnungen hergestellt, um der Anwendung zu entsprechen.

Halbach Array
Circular Halbach Array

Der Ursprung des Halbach Arrays

Der britisch-amerikanische Physiker John C. Mallinson (1932-2015) entdeckte erstmals 1973 den Effekt hinter dem Halbach Array. Mallinson beschrieb die „einseitigen Fluss“ -Strukturen zunächst als „Kuriosität“, bevor er das magnetische Phänomen auf die Verbesserung der Magnetbandtechnologie anwendete.

Weitere Fortschritte gab es in den 1980er Jahren, als der Physiker Klaus Halbach (1925-2000), ein Physiker, der im Lawrence Berkeley National Laboratory mit der Engineering Division arbeitete, das Halbach-Array für den Einsatz in Lasern, Wanderwellenröhren und Teilchenbeschleunigerstrahlen unabhängig erfand. Halbach wurde ein internationaler Experte für magnetische Systeme für Teilchenbeschleuniger.

Herstellung von Halbach-Arrays

Das spezialisierte Magnetproduktionsteam von Bunting montiert Halbach-Arrays im britischen Berkhamsted. Dies erfordert aufgrund der Komplexität und der Notwendigkeit, dass die Montage mit den Magneten in magnetisiertem Zustand erfolgt, Fachkenntnisse.

  • Weitere Informationen zum Halbach-Array

HalbachArrays und moderne Technologie

Das Halbach-Array ist eine grundlegende Designkomponente, die in der modernen Technologie weit verbreitet ist. Als Halbach-Zylinder erzeugen sie ein intensives und geschlossenes Magnetfeld. Solche Magnetzylinder sind in bürstenlosen Gleichstrommotoren, Magnetkupplungen und Hochfeld-Partikelfokussierungszylindern enthalten.

Selbst einfache Kühlschrank– und Pinnwandmagnete verwenden Halbach-Arrays – sie erzeugen auf einer Seite eine starke anziehende Magnetkraft, auf der anderen Seite jedoch kaum Anziehungskraft.

Das Magnetfeld auf einem Halbach-Array-Kühlschrankmagneten

Andere Anwendungen umfassen:

  • Teilchenbeschleuniger, magnetische Linsen und Freie-Elektronen-Laser,
  • Magnete zum Fixieren und Halten;
  • Medizinische Anwendungen;
  • Stromerzeugungsrotoren;
  • Magnetschwebebahn;

Das Halbach-Array ist immer dann in Aktion, wenn ein Magnet mit einem Magnetfeld vorhanden ist, das auf der einen Seite zunimmt und auf der anderen Seite abnimmt.

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Bunting design und herstellung eine breite palette von magneten und magnetische baugruppen. Viele sind für spezifische Anwendungen maßgeschneidert. Für weitere Informationen zu maßgeschneiderten Magnetbaugruppen und Magnetdesigns kontaktieren Sie uns bitte unter:

Halbach-Arrays sind in vielen gängigen Geräten wie bürstenlosen Gleichstrommotoren und sogar in der Inductrack-Magnetschwebebahn enthalten. Das Halbach-Array ist eine spezielle Anordnung von Permanentmagneten, die das Magnetfeld auf einer Seite nahezu Null aufhebt, aber die Stärke des Magnetfelds auf der gegenüberliegenden Seite signifikant erhöht. Dieses magnetische Phänomen wird nur erreicht, wenn ein räumlich rotierendes Magnetisierungsmuster vorliegt.…

Halbach-Arrays sind in vielen gängigen Geräten wie bürstenlosen Gleichstrommotoren und sogar in der Inductrack-Magnetschwebebahn enthalten. Das Halbach-Array ist eine spezielle Anordnung von Permanentmagneten, die das Magnetfeld auf einer Seite nahezu Null aufhebt, aber die Stärke des Magnetfelds auf der gegenüberliegenden Seite signifikant erhöht. Dieses magnetische Phänomen wird nur erreicht, wenn ein räumlich rotierendes Magnetisierungsmuster vorliegt.…

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