Un Halbach Array è un array magnetico che produce un campo magnetico elevato utilizzando magneti permanenti, disposti con un vettore di campo magnetico rotante spazialmente che ha l'effetto di focalizzare e aumentare il campo magnetico da un lato, annullandolo dall'altro. Gli array Halbach sono in grado di raggiungere densità di flusso molto elevate e uniformi senza richiedere alcun ingresso di alimentazione o raffreddamento, cosa che richiederebbe un elettromagnete.
Un array Halbach è una disposizione speciale di magneti permanenti che rende più forte il campo magnetico su un lato dell'array, annullando il campo quasi a zero sull'altro lato. Questo è molto diverso dal campo magnetico attorno a un singolo magnete. Con un singolo magnete, hai un campo magnetico di uguale intensità su entrambi i lati del magnete, come mostrato di seguito:
A sinistra è mostrato un singolo magnete, con il polo nord rivolto verso l'alto. L'intensità del campo, indicata dalla scala cromatica, è ugualmente forte sulla parte superiore e inferiore del magnete. Al contrario, la matrice Halbach mostrata a destra ha un campo molto forte nella parte superiore e un campo piuttosto debole nella parte inferiore. Il singolo magnete è mostrato qui come 5 cubi come la matrice Halbach, ma con tutti i poli nord rivolti verso l'alto. Magneticamente, questo è lo stesso di un singolo magnete lungo.
L'effetto fu inizialmente scoperto da John C. Mallinson nel 1973, e queste strutture di "flusso unilaterale" furono inizialmente descritte da lui come una curiosità (collegamento al documento IEEE). Negli anni '80, il fisico Klaus Halbach inventò in modo indipendente la matrice Halbach per focalizzare fasci di particelle, elettroni e laser.
Molti componenti della tecnologia moderna sono alimentati dall'array Halbach. Ad esempio, i cilindri Halbach sono cilindri magnetizzati in grado di produrre un campo magnetico intenso ma contenuto. Questi cilindri sono utilizzati in dispositivi quali motori brushless, accoppiamenti magnetici e cilindri di focalizzazione delle particelle ad alto campo. Anche i semplici magneti da frigorifero utilizzano gli array Halbach: sono forti su un lato, ma difficilmente si attaccano sul lato opposto. Quando vedi un magnete con un campo magnetico che aumenta da un lato e diminuisce dall'altro, stai osservando l'array Halbach in azione.
Honsen Magnetics produce da molto tempo array Halbach a magneti permanenti per applicazioni industriali e tecniche. Siamo specializzati nella progettazione tecnica, ingegneria e produzione di array Halbach multisegmentati, circolari e lineari (planari) e gruppi magnetici di tipo Halbach, fornendo configurazioni multipolari con concentrazioni di campo elevate ed elevata uniformità.
