Una matriu Halbach és una matriu magnètica que produeix un camp magnètic elevat utilitzant imants permanents, disposats amb un vector de camp magnètic rotatiu espacial que té l'efecte d'enfocar i augmentar el camp magnètic d'un costat, mentre que l'anul·la per l'altre.Els Arrays Halbach són capaços d'aconseguir densitats de flux molt elevades i uniformes sense necessitat de cap entrada d'energia o refrigeració, que requeriria un electroimant.
Una matriu Halbach és una disposició especial d'imants permanents que fa que el camp magnètic d'un costat de la matriu sigui més fort, mentre que cancel·la el camp a prop de zero a l'altre costat.Això és molt diferent del camp magnètic al voltant d'un sol imant.Amb un únic imant, teniu un camp magnètic de la mateixa intensitat a banda i banda de l'imant, tal com es mostra a continuació:
A l'esquerra es mostra un únic imant, amb el pol nord mirant cap amunt.La intensitat del camp, indicada per l'escala de color, és igual de forta a la part superior i inferior de l'imant.En canvi, la matriu de Halbach que es mostra a la dreta té un camp molt fort a la part superior i un camp bastant feble a la part inferior.L'imant únic es mostra aquí com a 5 cubs com la matriu Halbach, però amb tots els pols nord apuntant cap amunt.Magnèticament, això és el mateix que un únic imant llarg.
L'efecte va ser descobert inicialment per John C. Mallinson el 1973, i aquestes estructures de "flux unilateral" van ser descrites inicialment per ell com una curiositat (enllaç de paper IEEE).A la dècada de 1980, el físic Klaus Halbach va inventar de manera independent la matriu Halbach per enfocar feixos de partícules, electrons i làsers.
Molts components de la tecnologia moderna funcionen amb la matriu Halbach.Per exemple, els cilindres Halbach són cilindres magnetitzats capaços de produir un camp magnètic intens però contingut.Aquests cilindres s'utilitzen en dispositius com ara motors sense escombretes, acoblaments magnètics i cilindres d'enfocament de partícules d'alt camp.Fins i tot els imants de nevera simples utilitzen matrius Halbach: són forts per un costat, però gairebé no s'enganxen al costat oposat.Quan veieu un imant amb un camp magnètic que augmenta per un costat i disminueix per l'altre costat, esteu observant la matriu de Halbach en acció.
Honsen Magnetics ha fabricat arrels Halbach d'imants permanents per a aplicacions industrials i tècniques durant un llarg període.Estem especialitzats en el disseny tècnic, l'enginyeria i la fabricació de matrius Halbach multisegmentats, circulars i lineals (plans) i conjunts magnètics de tipus Halbach, proporcionant configuracions de pols múltiples amb concentracions de camp elevats i alta uniformitat.
