En primeiro lugar, indícanos onde se aplica habitualmente a matriz de Halbach:

Seguridade dos datos

Transporte

Deseño do motor

Rodamentos magnéticos permanentes

Equipos de refrixeración magnética

Equipos de resonancia magnética.

A matriz de Halbach recibe o nome do seu inventorKlaus Halbach , un físico de Berkley Labs na división de enxeñería. A matriz foi deseñada orixinalmente para axudar a enfocar os raios nos aceleradores de partículas.

En 1973, John C. Mallinson describiu inicialmente estruturas de "fluxo unilateral" mentres facía un experimento de montaxe de imáns permanentes e atopou esta peculiar estrutura magnética permanente, chamouna "Curiosidade magnética".

En 1979, o doutor estadounidense Klaus Halbach descubriu esta estrutura especial de imán permanente durante o experimento de aceleración de electróns e mellorouno gradualmente, e finalmente formou o chamado imán "Halbach".

O principio detrás do seu traballo innovador é a superposición. O teorema de superposición indica que as compoñentes da forza nun punto do espazo aportadas por varios obxectos independentes sumaranse alxebraicamente. Aplicar o teorema aos imáns permanentes só é posible cando se usan materiais cunha coercitividade case igual á indución residual. Aínda que os imáns de ferrita teñen esta característica, non era práctico usar o material deste xeito porque os imáns simples de Alnico proporcionaban campos máis intensos a un custo menor.

A chegada dos imáns de "terras raras" de alta indución residual SmCo e NdFeB (ou imán permanente de neodimio) fixo que o uso da superposición fose práctico e accesible. Os imáns permanentes de terras raras permiten desenvolver intensos campos magnéticos en pequenos volumes sen os requisitos de enerxía dos electroimáns. A desvantaxe dos electroimáns é o espazo que ocupan os enrolamentos eléctricos, e necesario para disipar a calor xerada polos devanados da bobina.