O matrice Halbach este o matrice magnetică care produce un câmp magnetic ridicat utilizând magneți permanenți, aranjați cu un vector de câmp magnetic rotativ spațial care are ca efect focalizarea și creșterea câmpului magnetic pe o parte, în timp ce îl anulează pe cealaltă. Halbach Arrays sunt capabile să atingă densități de flux foarte mari și uniforme fără a necesita nicio intrare de energie sau răcire, ceea ce ar necesita un electromagnet.
O matrice Halbach este un aranjament special de magneți permanenți care face câmpul magnetic de pe o parte a matricei mai puternic, în timp ce anulează câmpul aproape de zero pe cealaltă parte. Acesta este foarte diferit de câmpul magnetic din jurul unui singur magnet. Cu un singur magnet, aveți un câmp magnetic de putere egală de fiecare parte a magnetului, așa cum se arată mai jos:
Un singur magnet este arătat în stânga, cu polul nord în sus peste tot. Intensitatea câmpului, indicată de scala de culori, este la fel de puternică în partea de sus și de jos a magnetului. În schimb, matricea Halbach prezentată în dreapta are un câmp foarte puternic în partea de sus și un câmp destul de slab în partea de jos. Magnetul unic este prezentat aici ca 5 cuburi ca și matricea Halbach, dar cu toți polii nordici îndreptați în sus. Din punct de vedere magnetic, acesta este același cu un singur magnet lung.
Efectul a fost descoperit inițial de John C. Mallinson în 1973, iar aceste structuri de „flux unilateral” au fost inițial descrise de el ca o curiozitate (link IEEE paper). În anii 1980, fizicianul Klaus Halbach a inventat în mod independent matricea Halbach pentru a focaliza fasciculele de particule, electronii și laserele.
Multe componente ale tehnologiei moderne sunt alimentate de matricea Halbach. De exemplu, cilindrii Halbach sunt cilindri magnetizați capabili să producă un câmp magnetic intens, dar conținut. Acești cilindri sunt utilizați în dispozitive precum motoare fără perii, cuplaje magnetice și cilindri de focalizare a particulelor cu câmp mare. Chiar și magneții de frigider simpli folosesc matrice Halbach - sunt puternici pe o parte, dar cu greu se lipesc pe partea opusă. Când vedeți un magnet cu un câmp magnetic care este crescut pe o parte și micșorat pe cealaltă parte, observați matricea Halbach în acțiune.
Honsen Magnetics a produs pentru o perioadă lungă de timp magneți permanenți Halbach Arrays pentru aplicații industriale și tehnice. Suntem specializați în proiectarea tehnică, inginerie și fabricarea de rețele Halbach multisegmentate, circulare și liniare (planare) și ansambluri magnetice de tip Halbach, oferind configurații multiple de poli cu concentrații de câmp ridicat și uniformitate ridicată.
