مصفوفة هالباخ عبارة عن مصفوفة مغناطيسية تنتج مجالًا مغناطيسيًا عاليًا باستخدام مغناطيس دائم، مرتبًا مع ناقل مجال مغناطيسي دوار مكانيًا له تأثير تركيز المجال المغناطيسي وزيادته على جانب واحد، مع إلغائه على الجانب الآخر. إن مصفوفات هالباخ قادرة على تحقيق كثافات تدفق عالية جدًا وموحدة دون الحاجة إلى أي مدخلات طاقة أو تبريد، وهو ما قد يتطلبه المغناطيس الكهربائي.
مصفوفة هالباخ عبارة عن ترتيب خاص من المغناطيس الدائم الذي يجعل المجال المغناطيسي على أحد جانبي المصفوفة أقوى، بينما يلغي المجال إلى ما يقرب من الصفر على الجانب الآخر. وهذا يختلف تمامًا عن المجال المغناطيسي حول مغناطيس واحد. باستخدام مغناطيس واحد، يكون لديك مجال مغناطيسي متساوي القوة على جانبي المغناطيس، كما هو موضح أدناه:
يظهر مغناطيس واحد على اليسار، والقطب الشمالي متجه لأعلى طوال الوقت. قوة المجال، المشار إليها بمقياس الألوان، قوية بنفس القدر في الجزء العلوي والسفلي من المغناطيس. في المقابل، فإن مصفوفة هالباخ الموضحة على اليمين لديها مجال قوي جدًا في الأعلى، ومجال ضعيف إلى حد ما في الأسفل. يظهر المغناطيس الفردي هنا على شكل 5 مكعبات مثل مصفوفة هالباخ، ولكن مع توجيه جميع الأقطاب الشمالية للأعلى. مغناطيسيًا، هذا هو نفس المغناطيس الطويل.
تم اكتشاف التأثير في البداية بواسطة جون سي مالينسون في عام 1973، وقد وصف في البداية هياكل "التدفق أحادي الجانب" هذه على أنها فضول (رابط ورقي لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات). في الثمانينيات، اخترع الفيزيائي كلاوس هالباخ بشكل مستقل مصفوفة هالباخ لتركيز حزم الجسيمات والإلكترونات والليزر.
يتم تشغيل العديد من مكونات التكنولوجيا الحديثة بواسطة مصفوفة هالباخ. على سبيل المثال، أسطوانات هالباخ هي أسطوانات ممغنطة قادرة على إنتاج مجال مغناطيسي مكثف ولكن متضمن. تُستخدم هذه الأسطوانات في أجهزة مثل المحركات بدون فرش، والوصلات المغناطيسية، وأسطوانات تركيز الجسيمات عالية المجال. حتى مغناطيس الثلاجة البسيط يستخدم مصفوفات هالباخ، فهي قوية على جانب واحد، لكنها بالكاد تلتصق على الجانب الآخر على الإطلاق. عندما ترى مغناطيسًا ذو مجال مغناطيسي يتزايد على جانب واحد وينخفض على الجانب الآخر، فإنك تراقب مصفوفة هالباخ أثناء عملها.
قامت شركة Honsen المغناطيسية بتصنيع مصفوفات هالباخ ذات المغناطيس الدائم للتطبيقات الصناعية والتقنية لفترة طويلة. نحن متخصصون في التصميم الفني والهندسة والتصنيع لمصفوفات هالباخ المتعددة الأجزاء والدائرية والخطية (المستوية) والتجمعات المغناطيسية من نوع هالباخ، مما يوفر تكوينات قطبية متعددة بتركيزات عالية المجال وانتظام عالي.
