做永磁电机的工程师都知道,磁钢是怕热的。温度一高,剩磁下降,严重的还会不可逆退磁。所以电机设计的时候,散热路径算得很细,机壳怎么散热、绕组怎么降温、转子有没有风路,都考虑到了。但很多人忽略了一个地方,磁钢和铁芯之间那层胶。这层胶看着薄,一般也就0.05到0.1毫米,但它是磁钢把热量传给铁芯的必经之路。如果选的胶导热系数太低,相当于在磁钢外面裹了一层保温棉,磁钢的热量散不出去,温度就会比设计值高出十几度甚至几十度。我见过不少电机,温升测试的时候其他地方都正常,唯独磁钢温度超标,查来查去最后发现是胶的问题。先说导热系数这个参数。普通的结构胶,导热系数大概在0.2到0.5 W/m·K,静态粘接够用,但在电机磁钢这种需要散热的地方就不够看了。专门的导热胶能做到1到3 W/m·K,看着只是几倍的差距,算到热阻上影响很大。热阻等于厚度除以导热系数,同样0.1毫米的胶层,0.3的胶热阻是0.33,2.0的胶热阻只有0.05,差了六倍多。磁钢和铁芯之间的温差,很大程度就是这层胶决定的。但导热系数不是越高越好,这里面有个权衡。导热胶之所以导热好,是因为里面加了大量的导热填料,比如氧化铝、氮化硼。填料加得多,导热上去了,但胶的韧性和粘接强度会下降。我之前接触过一个伺服电机的项目,客户为了散热好,选了一款导热系数3.0的胶,结果样机跑了两个月,有一台磁钢脱落了。拆下来看,胶层脆得像玻璃一样,一掰就碎。后来换成导热系数1.5的胶,韧性回来了,粘接强度也够,温升只比之前高了3度,完全在可接受范围内。所以选型的时候不要盲目追求最高的导热系数,要结合电机的实际温升需求和受力情况来选。再说一个容易被忽略的点,胶层厚度对导热的影响。很多人觉得胶涂得越厚越好,粘接更牢固。但从散热角度看,胶层越厚,热阻越大,磁钢温度越高。而且胶层太厚,固化收缩也大,反而容易产生内应力。合理的胶层厚度应该控制在0.05到0.1毫米,既能保证粘接强度,又不会对散热造成太大影响。要做到这个厚度,涂胶的时候要均匀,磁钢和铁芯的配合间隙也要控制好,间隙太大胶层就厚了。去年有个做新能源汽车驱动电机的客户找过来,说他们的电机在持续高功率运行的时候,磁钢温度比仿真值高了25度,怎么都降不下来。他们一开始怀疑是冷却系统的问题,把机壳水道改了,油冷流量也加大了,效果不明显。后来我让他们把转子拆了,测了一下磁钢和铁芯之间的温