تتكون مجموعة هيليبك من مواد مغناطيسية n52. ومن خلال ترتيب المغناطيس الدائم باتجاهات مغنطة مختلفة وفق قانون معين، فإنه قادر على تقريب خطوط القوة المغناطيسية على أحد جانبي المغناطيس وإضعاف خطوط القوة المغناطيسية على الجانب الآخر، وذلك للحصول على خط أكثر مثالية المجال المغناطيسي الجانبي. وهذا له أهمية كبيرة في الهندسة، وتستخدم مصفوفات هيل-بويك على نطاق واسع في المجالات الصناعية مثل الرنين المغناطيسي النووي، والرفع المغناطيسي، والمحركات الخاصة ذات المغناطيس الدائم نظرًا لخصائص توزيع المجال المغناطيسي الممتازة.
على اليسار يوجد مغناطيس واحد مع وجود القطب الشمالي للأعلى، ويمكن رؤية قوة المجال المغناطيسي في الألوان الموجودة في الجزء السفلي والعلوي من المغناطيس. على اليمين توجد مصفوفة هيليبك ذات مجال مغناطيسي أعلى في الجزء العلوي من المغناطيس ومجال ضعيف نسبيًا في الأسفل. (قوة المجال المغناطيسي السطحي القوي لمجموعة مغناطيس هلبيك بنفس الحجم تبلغ حوالي √2 مرات (أي 1.4 مرة) من مغناطيس فردي تقليدي، خاصة عندما يكون سمك المغناطيس في اتجاه المغنطة بين 4 و 16 ملم.)
نماذج وتطبيقات مصفوفة هيلبيك
1. المصفوفة الخطية
الخطي هو الشكل الأساسي لتكوين مصفوفة هالباخ، ويمكن النظر إلى هذا النوع من مغناطيس المصفوفة على أنه مزيج من مصفوفة شعاعية ومصفوفة عرضية، كما هو موضح أدناه.
2. مجموعة دائرية
يمكن النظر إلى مصفوفة هالباخ الدائرية على أنها مزيج من مصفوفات هالباخ الخطية التي تلتقي من الرأس إلى الذيل لتشكل شكلًا دائريًا.
في محركات المغناطيس الدائم، تحتوي محركات المغناطيس الدائم التي تستخدم هيكل مصفوفة هالباخ على مجال مغناطيسي لفجوة هوائية أقرب إلى التوزيع الجيبي من محركات المغناطيس الدائم التقليدية، وبنفس الكمية من مادة المغناطيس الدائم، تتمتع محركات هالباخ ذات المغناطيس الدائم بكثافة مغناطيسية لفجوة هوائية أعلى وحديد أقل خسارة. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام مصفوفات هالباخ الدائرية على نطاق واسع في محامل المغناطيس الدائم، ومعدات التبريد المغناطيسية ومعدات الرنين المغناطيسي.
طريقة تصنيع وإنتاج صفائف خربق البحر
طريقة 1:وفقًا لطوبولوجيا المصفوفة، يتم لصق قطع المغناطيس الممغنطة مسبقًا معًا باستخدام غراء مغناطيسي، والذي يتم تثبيته باستخدام قالب بسبب التنافر المتبادل القوي بين قطع المغناطيس. هذه الطريقة أقل كفاءة، ولكنها أسهل في التنفيذ وأكثر ملاءمة للبحث المختبري.
الطريقة الثانية:وفقًا لطوبولوجيا مصفوفات المغناطيس، يتم لصق أجزاء المغناطيس الممغنطة مسبقًا معًا باستخدام مادة لاصقة مغناطيسية، والتي يتم تثبيتها باستخدام قالب أثناء اللصق بسبب التنافر المتبادل القوي بين قطع المغناطيس. هذه الطريقة أقل كفاءة ولكنها أسهل في التنفيذ وأكثر ملاءمة لمرحلة البحث المختبري.
الطريقة الثالثة:يتم تحقيق توزيع مجال مغناطيس هايلبيك من خلال استخدام شكل محدد من مجموعة الملفات كما هو موضح أدناه.
