Flussdichte

Messung der Flussdichte

Von Magnetherstellern wird oft nur die Remanenz BR des Magneten angegeben (bei Neodym-Magneten typisch ca. 1200 mT). Der Wert der Flußdichte an der Oberfläche liegt prinzipiell weit unterhalb dieses Wertes.

Messbar ist nur die Flussdichte an der Oberfläche bzw. in einem bestimmten Abstand von der Oberfläche des Magneten. Diese ist unter anderem abhängig von der Form des Magneten und der räumlichen Anordnung von Sonde und Magnet (Messung mittig oder am Rand, Messung über Fläche oder Kante).

Mit der Entfernung von der Oberfläche nimmt die Flussdichte stark ab.

Für reproduzierbare Flussdichtemessungen muß daher der Abstand der Sonde zum Magnet reproduzierbar (möglichst konstant) sein. Ebenso ist die Positionierung der Sonde gegenüber dem Magnet jeweils gleich zu wählen.

Da hier Bruchteile von Millimetern entscheidenden Einfluß auf den Meßwert haben, sind spezielle Meßvorrichtungen zu empfehlen, oder die Sonde sollte direkt auf den Magneten aufgelegt werden.

Stärke des Magnetfeldes (Flussdichte) eines Magneten in Abhängigkeit vom Abstand in linearer Darstellung (start bei 480mT und fallend); zusätzlich eingetragen ist die Remanenz B_R mit 1200mT

Beispiel: Stärke des Magnetfeldes (Flussdichte) eines Magneten mit BR = 1200 mT in Abhängigkeit vom Abstand

Details zur Berechnung, siehe PDF Icon Application Note PE007 Flussdichte eines Magneten im Abstand x.

 

Ob für die Messung eine transversale oder eine axiale Sonde verwendet wird, hängt von den räumlichen Gegebenheiten ab. Die transversale Sonde wird zur Messung flach aufgelegt, die axiale Sonde wird zur Messung senkrecht auf die Oberfläche gestellt.

Messung an einem Stabmagneten mit Axialsonde und Transversalsonde

Messung an einem Stabmagneten mit Axialsonde und Transversalsonde

 

Bei kleinen Magneten (kleiner als 5 mm Durchmesser) und Magnetfolien mit dicht beieinander liegenden Magnetisierungsstreifen (Abstand kleiner als 3 mm) sollte eine Sonde mit kleiner aktiver Fläche ausgewählt werden. Von Vorteil sind Magnetfeldsonden mit aktiven Flächen von kleiner als 0,2 mm².

Neben des Messabstandes sollte auch die Temperaturabhängigkeit von Magnet (typisch 0,2 %/°C)  und Sonde (typisch 0,03 %/°C)  berücksichtigt werden.

 

Beispiel: Ringmagnet

 

Application-Notes:

PDF Icon PE009 Magnetisierungsarten von Permanentmagneten
PDF Icon PE017 Messung von Magnetfeldern

 

Geräteempfehlung

Aus unserem Programm an Magnetfeldmessgeräten eignet sich das Teslameter FM 302 mit der PDF Icon AS-Aktivsonde AS-NTM oder AS-NAP. Aufgrund des Messingprofils ist die transversale AS-NTM robuster als die axiale AS-NAP. Daher empfehlen wir die AS-NTM für den täglichen Einsatz. Letztlich spielt bei der Wahl auch die Zugänglichkeit der zu messenden Teile eine Rolle.

Der Messbereich der Sonden beträgt ±2000 mT. Er ist damit selbst für starke Neodym-Magnete ausreichend. Bei schwachen Magneten kann das Teslameter FM 302 in die nächstkleineren Messbereiche ±200 mT (x10) und±20 mT (x100) geschaltet werden.

Sollen grundsätzlich nur schwache Magnete gemessen werden, so können auch die empfindlicheren PDF Icon AS-Aktivsonden AS-LTM und AS-LAP verwendet werden. Diese haben einen maximalen Messbereich von ±200 mT.

Der Abstand der aktiven Fläche von der Oberfläche der Sonde beträgt bei der AS-NTM 0,7 mm und bei der AS-NAP 0,4 mm.

 

Teslameter FM 302

Teslameter FM 302

AS-Aktivsonden AS-NTM, AS-NTM-2, (AS-LTM)

AS-Aktivsonden AS-NTM, AS-NTM-2, (AS-LTM)

AS-Aktivsonden AS-NAP, (AS-LAP)

AS-Aktivsonden AS-NAP, (AS-LAP)