طرق استخدام مغناطيس النيوديميوم في التكنولوجيا والصناعة

النيوديميوم المغناطيس. من منا لم يسمع به اليوم؟ لكن تاريخ هذا الاختراع يعود إلى عام 1983 ، عندما طورت الأكاديمية الصينية للعلوم وشركة جنرال موتورز الأمريكية وشركة سوميتومو اليابانية هذا المركب الكيميائي الفريد بشكل مستقل عن بعضها البعض.

يُخبز المسحوق ، الذي يتكون من خليط من ثلاثة معادن ، في فرن خاص تحت ضغط عند درجة حرارة 1200 درجة مئوية ، ونتيجة لذلك يتم الحصول على منتج نهائي. اكتسبت سبيكة من النيوديميوم والحديد والبورون ، المعروفة اليوم باسم مغناطيس نيوديميوم بالشكل الذي نعرفه به - مغطاة بطبقة نيكل لامعة ، شعبية طويلة في مختلف مجالات التكنولوجيا والصناعة والإلكترونيات وفي الحياة اليومية فقط.

نتيجة لذلك ، يتم استخدام مغناطيس نيوديميوم قوي دائم مع مقاومة عالية لإزالة المغناطيسية اليوم لمجموعة متنوعة من الأغراض ، فهي متوفرة في العديد من الأحجام وفي مجموعة متنوعة من الأشكال. وأهم ميزة لها هي أن هذه المغناطيسات الصغيرة لها قوة هائلة الحث المغناطيسي.

ولهذا السبب نجد مغناطيس نيوديميوم في كل منعطف تقريبًا ، وبالكاد نلاحظ وجودها في كل مكان بشكل أو بآخر. سنخبرك الآن بمدى اتساع استخدام مغناطيس النيوديميوم في الصناعة والتكنولوجيا الحديثة وفي مجالات أخرى من حياة الإنسان.

علم المعادن

من المعروف أن كمية كبيرة من نشارة المعادن الصغيرة تتراكم دائمًا على الأرض بالقرب من آلات القطع المعدنية في ورش الأشغال المعدنية ، مما قد يؤدي إلى إصابة العمال واستهلاك مساحة كبيرة ، بينما من الأفضل دائمًا تنظيف النشارة على الفور. هذا هو المكان الذي يأتي فيه مغناطيس النيوديميوم لإنقاذ.

تم حل المشكلة ببساطة: يتم وضع المغناطيس في كيس ، والذي يتم بعد ذلك تمريره فوق مكان تراكم النشارة المغناطيسية. تلتصق جميع الحلاقة على الفور بالكيس ، وبعد ذلك يجب على العامل قلب الكيس من الداخل للخارج وإيقاف المغناطيس. والآن تم بالفعل جمع كل النشارة - فهي في الحقيبة.

في إنتاج الأجزاء والتجمعات ، غالبًا ما تستخدم مغناطيس نيوديميوم قوي ، حيث يمكن أن تعمل كمشابك أو رذائل. بالإضافة إلى ذلك ، تسمح المغناطيسات بفرز ورفع الأجسام المعدنية إلى ارتفاعات كبيرة. بمساعدة مغناطيس رفع قوي ، يمكنك رفع وتحريك أحمال يصل وزنها إلى 1 طن!

الكهرباء والهندسة الكهربائية

اليوم ، لن تفاجئ أي شخص بحقيقة أن العديد من المرحلات وأجهزة الاستشعار ودوارات المحركات والمولدات ، حتى في مثل هذه الهياكل الفخمة مثل محطات الطاقة الكهرومائية الصناعية وتوربينات الرياح ، تستخدم مغناطيس نيوديميوم في كتلها بدلاً من ملفات المجال التي عفا عليها الزمن. هنا ، لم تعد هناك حاجة لتيارات كبيرة عبر لفات الدوار ، ويمكن ترك فرش الشرارة لفترة طويلة.

تدين المولدات المتزامنة عديمة الفرشاة بمتانتها إلى مغناطيس النيوديميوم القوي ، مثل متعدد الدورات محركات DC بدون فرشالتي تحتوي دواراتها أيضًا على مغناطيس نيوديميوم على أقطابها. هذه المحركات سهلة التشغيل ولا تتطلب صيانة خاصة. بالمناسبة ، من المعروف منذ فترة طويلة أن القوة مولد كهرباء يعتمد بشكل مباشر على قوة المغناطيس المستخدم في الدوار.

إلكترونيات

غالبًا ما تستخدم مغناطيس النيوديميوم في صناعة سماعات الرأس ومكبرات الصوت ، وخاصة مكبرات الصوت ، في مكبرات الصوت في أجهزة الراديو ، والهواتف المحمولة ، والهواتف الذكية - للحصول على أقصى حجم مسموح به منها.

لا يزال المغناطيس النيوديميوم على شكل قوس لا غنى عنه في صناعة محركات الأقراص الثابتة للكمبيوتر.

تستخدم مغناطيس النيوديميوم المكعب أيضًا في أنظمة التركيز بالليزر في الأجهزة الرقمية.

صناعة الأغذية والزراعة

في صناعة الأغذية والزراعة ، تُستخدم مغناطيس النيوديميوم لإزالة الأجسام المعدنية الغريبة من كميات كبيرة من الحبوب والحبوب والمنتجات الغذائية الأخرى. علف الماشية ، مجموعة متنوعة من المواد الغذائية السائبة (بشكل أساسي جميع الأجزاء الصغيرة غير المغناطيسية) تدين بنقاوتها لأجهزة مثل فواصل مغناطيسية.

تدور الأسطوانة ، المجهزة بمغناطيس نيوديميوم ، بالقرب من ناقل يتحرك على طوله منتج سائب خام معين. تتم إزالة الشوائب المغناطيسية على الفور وتبقى على أسطوانة الفاصل ، والتي يتم تنظيفها بشكل دوري وتدخل في الدورة التالية. العملية مؤتمتة بالكامل.

من حيث المبدأ ، يُستخدم الفصل المغناطيسي كفصل للمواد على نطاق واسع اليوم ليس فقط في الأغذية ، ولكن أيضًا في الصناعات المعدنية والكيميائية والزجاجية وغيرها من الصناعات.

سيسمح لك نفس المبدأ بالعثور على جسم معدني في الحياة اليومية باستخدام مغناطيس نيوديميوم. غالبًا ما يحدث أن تسقط إبرة على الأرض وكيف تجدها؟ ولكن يمكنك ببساطة حمل مغناطيس نيوديميوم قوي فوق الأرض. بطريقة مماثلة ، يجد السياح الفضوليون أشياء مختلفة في الرمال الساحلية للبحار ، ويقوم المقيمون في الصيف بإخراج الأجسام الحديدية التي سقطت هناك من الآبار.

صناعة النفط والغاز

تعمل المحركات الكهربائية للمضخات الغاطسة وموصلاتها المغلقة بإحكام ، وأجهزة إزالة الكافيين ، والحواجز المغناطيسية والفخاخ ، وعناصر المجمعات التشخيصية - بفضل مغناطيس النيوديميوم. ينظفون الأوساط السائلة من الشوائب المعدنية ويمنعون تكون المقياس. يستخدم مصنعو فلاتر الزيت هذه المغناطيسات لإزالة البرادة المعدنية من المنتجات البترولية.

صناعة المنسوجات والهدايا التذكارية والحياة اليومية

لا داعي للقول عن صناعة النسيج ، حيث تكون مثبتات الأكياس المختلفة وحقائب مستحضرات التجميل والأغطية وحتى الملابس كلها مشابك مع مغناطيس نيوديميوم مخبأ في الداخل ، وهو أكثر ملاءمة من الأزرار.

بشكل عام ، يمكن لمغناطيس النيوديميوم كمواد أساسية أن يحل محل مشابك الورق والمشابك وحتى الغراء في العديد من التطبيقات.العديد من الهدايا التذكارية ، مثل مغناطيس الثلاجة والكتيبات واللافتات ولف الهدايا والمجلدات وما إلى ذلك ، لن تكون مريحة ويمكن الوصول إليها بدون مغناطيس نيوديميوم.

انتبه لروتينك اليومي. كم مرة يساعد مغناطيس نيوديميوم في توصيل الأجزاء دون استخدام الغراء؟ يمكن أن يكون هذا ، على سبيل المثال ، عدة أوراق يجب تثبيتها مؤقتًا على لوحة مغناطيسية. وإذا كان الأمر يتعلق بلصق الأسطح المختلفة ، فيمكن ضمان الضغط القوي لهذه الأسطح على بعضها البعض مرة أخرى بمساعدة زوج من مغناطيس النيوديميوم القوي.

بالمناسبة ، باستخدام مغناطيس قوي ، يمكنك تعليق مطرقة أو فأس على الحائط في ورشة منزلك دون الحاجة إلى بناء حامل خاص أو شماعات.

بناء وتركيب الاثاث

في البناء ، وجدت مغناطيس النيوديميوم تطبيقات مفيدة في تجميع القوالب ، وفي إنتاج أثاث الخزائن - تمامًا كعامل موثوق. بالحديث عن الأثاث ، دعونا لا ننسى أقفال الأبواب المغناطيسية.

الدواء

أحدثت مغناطيسات النيوديميوم ثورة في الصحة وصناعة التكنولوجيا الطبية الحديثة. تتطلب آلات التصوير بالرنين المغناطيسي (أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي) مصادر مجال مغناطيسي قوية للعمل. قوي جدا مغناطيس دائمصُنعت خصيصًا لهذه الأجهزة (تتطلب الحث من 1 إلى 9 T) ، وهي مناسبة لبعض طرز هذا الجهاز.

يُعتقد أن الماء الممغنط له تأثير علاجي على جسم الإنسان ، فهو قادر على تطبيع ضغط الدم وتخفيف أعراض التهاب المفاصل. على الرغم من أن هذا موقف مثير للجدل إلى حد ما.

الصناعة النووية

في إنتاج الوقود النووي ، تُستخدم أجهزة الطرد المركزي المغناطيسية لفصل النظائر. تتحرك في مجال مغناطيسي قوي ، والجسيمات المشحونة ذات الكتل المختلفة ستتحرك على طول مسارات مختلفة ، وبالتالي فإن الأيونات ذات الكتل المختلفة سوف تتراكم في مصائد مختلفة مثبتة في أماكن مختلفة على جهاز الطرد المركزي.

السيارات

أجهزة القفل والمحركات الدقيقة وأجهزة الاستشعار وما إلى ذلك. توجد في كل سيارة حديثة. وكيف يمكننا الاستغناء عن مغناطيس النيوديميوم هنا؟

بالمناسبة ، يمكن أيضًا تنظيف الزيت من الجزيئات المعدنية الصغيرة نتيجة احتكاك أجزاء العمل لمحرك الاحتراق الداخلي مع بعضها البعض ببساطة عن طريق ربط مغناطيس نيوديميوم عالي الحرارة بسدادة تصريف علبة المرافق. بشكل دوري ، سيجمع هذا المغناطيس ما يكفي من "الأوساخ" التي ستحتاج ببساطة إلى التنظيف من وقت لآخر.

حسنًا ، ربما يعرف الجميع بالفعل طريقة ربط الصفائح والشارات مغناطيسيًا بالجسم المعدني للسيارة. فقط المغناطيس القوي بدرجة كافية (أي النيوديميوم فقط) قادر على ضمان الاحتفاظ بهذه الأشياء على جسم السيارة التي تتحرك بسرعة عالية ، بحيث لا تطير على الطريق.