ብዙውን ጊዜ የኢንዱስትሪ አካላት 'መግነጢሳዊ ንጉስ' ተብሎ ይወደሳል ፣ ኒዮዲሚየም-አይሮን-ቦሮን (ኤንዲኤፍቢ) ማግኔቶች የቋሚ ማግኔት ቴክኖሎጂ ቁንጮን ይወክላሉ። የእነሱ ቀለበት ጂኦሜትሪ በተለይም በዘመናዊ ምህንድስና ውስጥ በጣም አስፈላጊ ሆኗል ፣ ይህም ከፍተኛ አፈፃፀም ያላቸውን rotors ፣ ትክክለኛነትን ዳሳሾች እና የታመቀ አንቀሳቃሾችን ይመሰርታል። ግን ይህ ልዩ ቁሳቁስ እና ቅርፅ የበላይ የሚያደርገው ምንድን ነው? መልሱ እጅግ በጣም ግዙፍ የሆነ መግነጢሳዊ ኃይልን ከትንሽ አሻራ ለማድረስ ወደር በሌለው ችሎታው ላይ ነው።
ይህ ኃይል ጉልህ የሆነ የስርዓተ-ምህዳሩን ማነስን ያስችላል እና የመጠን ጥንካሬን ይጨምራል ፣ ከሸማች ኤሌክትሮኒክስ እስከ ኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ባሉ መስኮች ውስጥ ያሉ ጠቃሚ ጥቅሞች። ለኤንጂነሮች እና ዲዛይነሮች ትክክለኛውን ማግኔት መምረጥ በጣም ጠንካራውን ክፍል መምረጥ ብቻ አይደለም; በመግነጢሳዊ አፈፃፀም ፣ በሙቀት መረጋጋት ፣ በአምራችነት ዘዴዎች እና በረጅም ጊዜ ቆይታ መካከል ውስብስብ የንግድ ልውውጥን ያካትታል። ይህ መመሪያ የ NdFeB የቀለበት ማግኔቶችን ተፈጥሯዊ ስጋቶች በሚቀንስበት ጊዜ ሙሉ አቅምን መጠቀም እንደሚችሉ በማረጋገጥ እነዚህን ተለዋዋጮች ለማሰስ አጠቃላይ ማዕቀፍ ያቀርባል። የተሳካ መተግበሪያን ውድ ከሆነ ውድቀት የሚለዩትን ቴክኒካል ልዩነቶች ይማራሉ።
የኢነርጂ ትፍገት ፡ የNDFeB ቀለበቶች እስከ 18x የፌሪት ማግኔቶችን መግነጢሳዊ ሃይል በድምጽ ይሰጣሉ።
የማምረት ልዩነት ፡ በሲንተሪ (ከፍተኛ ሃይል)፣ በተሳሰሩ (ውስብስብ ቅርጾች) እና በሞቀ-ተጭኖ (ራዲያል አፈጻጸም) መካከል ያለው ምርጫ የመተግበሪያውን ስኬት ይወስናል።
የሙቀት አስተዳደር: አፈፃፀሙ በሙቀት ላይ የተመሰረተ ነው; ትክክለኛውን የ Hci (የማስገደድ) ደረጃ መምረጥ ለአሠራር መረጋጋት ወሳኝ ነው።
ዘላቂነት ፡ መከላከያ ሽፋኖች (Ni-Cu-Ni, Epoxy) እና HAST ሙከራ በቆሻሻ አካባቢዎች ውስጥ ለረጅም ጊዜ አስተማማኝነት ለድርድር የማይቀርብ ነው።
የኮር ማግኔቲክ ቋሚዎችን መረዳት ማንኛውንም ቋሚ ማግኔትን ለመለየት የመጀመሪያው እርምጃ ነው. ለ NdFeB ቀለበት ፣ እነዚህ መለኪያዎች የአፈጻጸም ፖስታውን እና ለአንድ መተግበሪያ ተስማሚነት ይገልፃሉ። እነሱ ረቂቅ ቁጥሮች ሳይሆኑ የማግኔትን ጥንካሬ፣ የዲግኔትዜሽን መቋቋም እና አጠቃላይ የኃይል ውፅዓት ቀጥተኛ አመልካቾች ናቸው።
የNDFeB ማግኔቶች አፈጻጸም በዋነኛነት የሚገለጸው በማንኛውም የBH ጥምዝ የውሂብ ሉህ ላይ በሚገኙ ሶስት ቁልፍ መለኪያዎች ነው።
ማቆየት (Br) ፡ ይህ ውጫዊ መግነጢሳዊ መስክ ከተወገደ በኋላ በማግኔት ውስጥ የሚቀረውን መግነጢሳዊ ፍሰቱን መጠን ይለካል። ከፍ ያለ የBr እሴት የበለጠ ጠንካራ መግነጢሳዊ መስክን ያሳያል። የተዘበራረቀ NDFeB ማግኔቶች ከ1.4 Tesla (T) በላይ የBr እሴቶችን ማግኘት ይችላሉ።
ማስገደድ (Hcb/Hci)፡- ማስገደድ የማግኔት መግነጢሳዊ ተቃራኒ ውጫዊ መግነጢሳዊ መስክን የመቋቋም ችሎታ ነው። እሱም በሁለት እሴቶች የተከፈለ ነው፡ መደበኛ ማስገደድ (Hcb) እና Intrinsic Coercivity (Hci)። Hci ለከፍተኛ ሙቀት አፕሊኬሽኖች የበለጠ ወሳኝ መለኪያ ነው, ምክንያቱም የቁሳቁሱ ተፈጥሯዊ መበላሸትን የመቋቋም ችሎታን ስለሚያንፀባርቅ.
ከፍተኛው የኢነርጂ ምርት (BHmax) ፡ ይህ በማግኔት ውስጥ ሊከማች የሚችለውን ከፍተኛውን ሃይል ይወክላል እና የተለያዩ መግነጢሳዊ ቁሳቁሶችን ለማነፃፀር ዋናው የጥሩነት ምስል ነው። የ B እና H ምርት ከፍተኛው ደረጃ ላይ በሚገኝበት በዲግኔትዜሽን ኩርባ ላይ ካለው ነጥብ ይሰላል. የNDFeB ማግኔቶች ከፍተኛውን የBHmax እሴቶች ይመካል፣ በንድፈ ሀሳብ ወደ 512 ኪጄ/ሜ⊃3 ይቀርባሉ፤ (64 MGOe)።
NdFeB አኒሶትሮፒክ ቁሳቁስ ነው፣ ይህ ማለት ተመራጭ የማግኔትዜሽን አቅጣጫ አለው። ይህ አቅጣጫ የተቀመጠው በማምረት ሂደት ውስጥ ነው. ለቀለበት ማግኔቶች፣ አቅጣጫው ወሳኝ ነው እና በተለምዶ በሁለት ምድቦች ይከፈላል፡
Axially Magnetized: የሰሜን እና ደቡብ ምሰሶዎች በቀለበት ጠፍጣፋ ፊቶች ላይ ይገኛሉ. ይህ በጣም የተለመደው አቅጣጫ ነው፣ እንደ ዳሳሾች እና ስብሰባዎች ባሉ መተግበሪያዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።
ራዲያል ማግኔዝድ ፡ መሎጊያዎቹ በራዲየስ ላይ ያተኮሩ ናቸው፣ ወይ ከሰሜን ምሰሶው በውጪው ዲያሜትር እና ከውስጥ ከደቡብ ጋር፣ ወይም በተቃራኒው። ይህ ውስብስብ ዝንባሌ በሞተሩ የአየር ክፍተት ውስጥ የበለጠ ቀልጣፋ እና ወጥ የሆነ ፍሰት ስርጭትን ስለሚፈጥር ከፍተኛ አፈጻጸም ላላቸው ብሩሽ አልባ የዲሲ ሞተሮች በጣም አስፈላጊ ነው።
የተመረጠው አቅጣጫ የመግነጢሳዊ ፍሰቱን መንገድ በቀጥታ ይጎዳል እና ከተመረተ በኋላ ሊለወጥ የማይችል መሠረታዊ የንድፍ ውሳኔ ነው።
መግነጢሳዊ ሃይል እያለ የNDFeB ማግኔቶች በሜካኒካል ከብረት ይልቅ እንደ ሴራሚክ ናቸው። ከፍተኛ የመጨመቂያ ጥንካሬን ያሳያሉ, ይህም ማለት መጨፍለቅን ይቃወማሉ. ሆኖም ግን, በጣም ዝቅተኛ የመጠን ጥንካሬ ያላቸው እና እጅግ በጣም የተበጣጠሱ ናቸው. ይህ መሰባበር በአያያዝ እና በመገጣጠም ላይ ጉልህ አንድምታ አለው።
ማግኔቶችን በአንድ ላይ እንዲጣበቁ ማድረግ ይህም እንዲቆራረጡ ወይም እንዲሰባበሩ ያደርጋል።
በሚሰበሰብበት ጊዜ የመቁረጥ ወይም የመለጠጥ ውጥረትን ተግባራዊ ማድረግ.
የጭንቀት ስብራትን የሚያስከትል ጥንቃቄ የተሞላበት የመቻቻል ቁጥጥር ሳይደረግባቸው ማግኔቶችን ይጫኑ።
መሐንዲሶች ማግኔትን በጨመቅ ውስጥ የሚይዙ እና ከድንጋጤ እና ከተፅዕኖ የሚከላከሉትን ስብሰባዎች መንደፍ አለባቸው።
የNDFeB ማግኔት መግነጢሳዊ ውፅዓት በሙቀት ላይ የተመሰረተ ነው። ለማገገም (Br) አሉታዊ የሙቀት መጠን አለው፣ በተለይም በዲግሪ ሴልሺየስ -0.11% አካባቢ። ይህ ማለት በእያንዳንዱ 1 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን መጨመር የማግኔት የመስክ ጥንካሬ በግምት በ 0.11% ይቀንሳል. ማግኔቱ ከከፍተኛው የሙቀት መጠን በታች ከቆየ ይህ ለውጥ የሚቀለበስ ቢሆንም፣ በሙቀት ክልል ውስጥ ወጥ የሆነ አፈጻጸም በሚያስፈልግበት ትክክለኛ አፕሊኬሽኖች ውስጥ መቆጠር አለበት።
የማምረት ሂደቱ የNDFeB ቀለበት መግነጢሳዊ አፈጻጸምን ብቻ ሳይሆን የቅርጹን ውስብስብነት፣ የመጠን ትክክለኛነት እና ወጪንም ጭምር ይወስናል። እያንዳንዱ ዘዴ የተለየ የንግድ ልውውጥ ያቀርባል, ይህም የሂደቱን ምርጫ የንድፍ ደረጃ ወሳኝ አካል ያደርገዋል.
ማቃጠል በጣም የተለመደው እና ኃይለኛ ዘዴ ነው. የሂደቱ ሂደት Nd-Fe-B ቅይጥ ወደ ጥሩ ዱቄት በመፍጨት ፣ በጠንካራ መግነጢሳዊ መስክ ውስጥ ወደሚፈለገው ቅርፅ በመጫን ቅንጣቶችን ለማስተካከል እና ከዚያ ከቀለጠ ነጥቡ በታች ማሞቅ (ማጠምዘዝ) ያካትታል። ይህ ቅንጣቶችን ከከፍተኛው መግነጢሳዊ ጥንካሬ ጋር ወደ ጠንካራ ብሎክ ያደርጋቸዋል።
ጥቅማ ጥቅሞች ፡ ከፍተኛው መግነጢሳዊ አፈጻጸም (BHmax)፣ ከተገቢው ደረጃዎች ጋር እጅግ በጣም ጥሩ የሙቀት መረጋጋት።
ጉዳቶች ፡ ለቀላል ቅርጾች የተገደበ፣ ጥብቅ መቻቻልን ለማግኘት መፍጨትን ይጠይቃል፣ እና ተሰባሪ ነው። ሁሉም የተጣመሩ የNDFeB ማግኔቶች የመከላከያ ሽፋን ያስፈልጋቸዋል.
በዚህ ዘዴ የNDFeB ዱቄት ከፖሊመር ማያያዣ (እንደ epoxy) ጋር ይደባለቃል እና ከዚያም መጭመቅ ወይም መርፌ ይቀርጸዋል። መግነጢሳዊ ቅንጣቶች በማትሪክስ ውስጥ የተንጠለጠሉ በመሆናቸው አጠቃላይ መግነጢሳዊ ጥንካሬ ከሲኒየር ማግኔቶች ያነሰ ነው. ይሁን እንጂ ይህ ሂደት የማይታመን የንድፍ ነፃነት ይሰጣል.
ጥቅማ ጥቅሞች ፡ በጣም ቀጭን ግድግዳዎች ያሉት ውስብስብ እና ውስብስብ ቅርጾችን ማምረት ይችላል, ያለድህረ-ማሽን መቻቻል እጅግ በጣም ጥሩ እና በተወሳሰቡ ቅጦች ውስጥ መግነጢሳዊ ሊሆን ይችላል.
ጉዳቶቹ ፡ ዝቅተኛ መግነጢሳዊ ጥንካሬ (በተለምዶ የግማሽ ግማሽ) እና በፖሊመር ማሰሪያ ምክንያት ከፍተኛውን የሙቀት መጠን ዝቅ ማድረግ።
ይህ ከፍተኛ አፈፃፀም ያለው ራዲያል ቀለበቶችን ለመፍጠር የሚያገለግል ልዩ እና የላቀ ቴክኒክ ነው ፣ በተለይም ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ (ኢቪ) ሞተሮች እና የኃይል መቆጣጠሪያ ስርዓቶች። የ NdFeB ዱቄት ይሞቃል እና ተጭኗል, የፕላስቲክ መበላሸት ይከሰታል, ይህም የላቀ መግነጢሳዊ ባህሪያት ያለው ናኖክሪስታሊን መዋቅርን ያመጣል. ይህ ሂደት ከፍተኛ ወጪ የሚጠይቁ እና የአቅርቦት ሰንሰለት ተለዋዋጭነት ያላቸው እንደ Dysprosium (Dy) ያሉ ከባድ ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች መጨመር ሳያስፈልግ እውነተኛ ራዲያል አቅጣጫን ሊያሳካ ይችላል።
ጥቅማ ጥቅሞች ፡ እጅግ በጣም ጥሩ የጨረር ፍሰት ተመሳሳይነት፣ ከፍተኛ መግነጢሳዊ አፈጻጸም ያለ ከባድ ብርቅዬ ምድሮች፣ እና ከተሰነጠቁ ማግኔቶች የተሻለ መካኒካል ጥንካሬ።
ጉዳቶች ፡ ለቀለበት ቅርጾች የተገደበ፣ ከፍተኛ የመሳሪያ እና የምርት ወጪዎች።
ትክክለኛውን የማምረት ሂደት መምረጥ ሚዛናዊ እርምጃ ነው. የሚከተለው ሰንጠረዥ ለመሐንዲሶች የውሳኔ ማትሪክስ ያቀርባል.
| ባህሪ | ሲንተሬድ NDFeB | ቦንድ NDFeB | ትኩስ-ተጭኗል NdFeB |
|---|---|---|---|
| መግነጢሳዊ ጥንካሬ (BHmax) | ከፍተኛው (እስከ 55 MGOe) | ከዝቅተኛ እስከ መካከለኛ (6-12 MGOe) | ከፍተኛ (30-45 MGOe) |
| የቅርጽ ውስብስብነት | ዝቅተኛ (ብሎኮች፣ ዲስኮች፣ ቀለበቶች) | በጣም ከፍተኛ (ውስብስብ ጂኦሜትሪዎች) | ዝቅተኛ (ቀለበቶች ብቻ) |
| የመሳሪያዎች ዋጋ | መጠነኛ | ከፍተኛ (በተለይ ለክትባት መቅረጽ) | በጣም ከፍተኛ |
| የዝገት መቋቋም | ደካማ (ሽፋን ያስፈልገዋል) | ጥሩ (ቢንደር ጥበቃን ይሰጣል) | መጠነኛ (ሽፋን ያስፈልገዋል) |
| ምርጥ ለ... | ከፍተኛ ኃይል ያላቸው ሞተሮች, ጀነሬተሮች, ኤምአርአይ | ዳሳሾች, ውስብስብ ስብሰባዎች, ማይክሮ ሞተሮች | ከፍተኛ አፈጻጸም EV ሞተርስ, EPS ስርዓቶች |
የNDFeB ማግኔትን ትክክለኛ ደረጃ መምረጥ ከፍተኛውን ቁጥር ከመምረጥ ያለፈ ነው። የክፍል ስያሜው የማግኔትን የኃይል ውፅዓት እና የሙቀት መጠኑን የመቋቋም አቅምን የሚገልጥ ኮድ ነው ፣ እነዚህ ሁለት ምክንያቶች ብዙውን ጊዜ ተቃራኒ ናቸው።
የተለመደው የNDFeB ደረጃ እንደ 'N42SH' ተወስኗል። ይህን እንከፋፍል፡-
ቁጥሩ (ለምሳሌ፡ 42) ፡ ይህ በMegaGauss-Oersteds (MGOe) ከፍተኛውን የኢነርጂ ምርት (BHmax) ይወክላል። ከፍ ያለ ቁጥር ማለት ጠንካራ ማግኔት ማለት ነው። N52 በአሁኑ ጊዜ በንግድ ከሚገኙ ከፍተኛ ደረጃዎች ውስጥ አንዱ ነው።
የደብዳቤው ቅጥያ (ለምሳሌ SH) ፡ ይህ የማግኔት ውስጣዊ ግፊት (Hci) እና፣ በማራዘሚያ፣ ከፍ ባለ የሙቀት መጠን መግነጢሳዊነትን መቋቋምን ያሳያል። ፊደሎቹ ከከፍተኛ የሥራ ሙቀት መጨመር ጋር ይዛመዳሉ፡-
(ምንም): እስከ 80 ° ሴ
M: እስከ 100 ° ሴ
H: እስከ 120 ° ሴ
SH: እስከ 150 ° ሴ
UH: እስከ 180 ° ሴ
EH: እስከ 200 ° ሴ
TH: እስከ 220 ° ሴ
ብዙ ዲዛይነሮች የናፈቁት ወሳኝ ነጥብ ከክፍል ጋር የተያያዘው 'Max Operating Temperature' ፍፁም እሴት አለመሆኑ ነው። በተወሰነ ማግኔት ጂኦሜትሪ እና መግነጢሳዊ ዑደት ላይ የተመሰረተ መመሪያ ነው. መግነጢሳዊ መግነጢሳዊነት በማይቀለበስ ሁኔታ ከመጥፋቱ በፊት የሚቋቋመው ትክክለኛ የሙቀት መጠን በ Permeance Coefficient (ፒሲ) ላይ የተመሰረተ ነው..
ፒሲ የማግኔትን ቅርፅ እና በዙሪያው ያለውን መግነጢሳዊ ዑደት (ለምሳሌ የአረብ ብረት መኖር) የሚገልጽ ሬሾ ነው። በክፍት አየር ውስጥ የሚሠራ ረዥም ቀጭን ማግኔት ዝቅተኛ ፒሲ ስላለው በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ለዲግኔትዜሽን ተጋላጭ ያደርገዋል። በተዘጋ የአረብ ብረት ዑደት ውስጥ ያለው አጭር, ሰፊ ማግኔት ከፍተኛ ፒሲ አለው እና የበለጠ የተረጋጋ ይሆናል. ስለዚህ የN42SH ማግኔት (150 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ደረጃ) በደንብ ባልተነደፈ ወረዳ (ዝቅተኛ ፒሲ) በተመቻቸ ወረዳ (ከፍተኛ ፒሲ) ውስጥ ካለው መደበኛ N42 (80°C ደረጃ) ባነሰ የሙቀት መጠን መጥፋት ይችላል።
የሙቀት አፈፃፀሙን ለማሳደግ (በተለይ፣ Hci)፣ አነስተኛ መጠን ያላቸው ከባድ ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች (HREEs) ወደ NdFeB ቅይጥ ይጨመራሉ። በጣም የተለመዱት የሚከተሉት ናቸው:
Dysprosium (ዳይ): Hci ለመጨመር እና በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ አፈጻጸም ለማሻሻል ጥቅም ላይ የሚውለው ዋና አካል.
ቴርቢየም (ቲቢ)፡- ማስገደድን ለማሻሻልም ይጠቅማል፣ ብዙ ጊዜ በጣም በሚፈልጉ መተግበሪያዎች።
ውጤታማ ሲሆኑ፣ እነዚህ ንጥረ ነገሮች ከኒዮዲሚየም የበለጠ ውድ እና ተለዋዋጭ ናቸው። ይህ ቀጥተኛ የንግድ ልውውጥን ይፈጥራል፡ የሙቀት መረጋጋት መጨመር አጠቃላይ የባለቤትነት ዋጋ (TCO) ይጨምራል። አዳዲስ የማምረቻ ቴክኒኮች፣ ልክ እንደ ሙቅ-መጭመቂያ ዘዴ፣ ዓላማው የእነዚህን HREE ፍላጎት ለመቀነስ ነው።
እያንዳንዱ መግነጢሳዊ ቁሳቁስ የኩሪ ሙቀት (ቲሲ) አለው, ይህም የአቶሚክ መዋቅሩ የሚቀየርበት እና ቋሚ መግነጢሳዊነቱን ሙሉ በሙሉ ያጣል. ለNDFeB alloys፣ ይህ የሙቀት መጠን በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ ነው፣ በተለይም በ310°C እና 350°C መካከል። አንዴ ማግኔት የኩሪ ሙቀት መጠን ላይ ከደረሰ በቋሚነት እና በማይቀለበስ ሁኔታ መግነጢሳዊ ይሆናል። ሊታለፍ የማይችል መሠረታዊ ቁሳዊ ገደብ ነው.
የአቺለስ ተረከዝ ያለበለዚያ 'እጅግ የላቀ' ማግኔት ለአካባቢ ውድመት ተጋላጭነቱ ነው። ከፍተኛ የብረት ይዘት እና ባለ ቀዳዳ መዋቅር NdFeB ለዝገት በጣም የተጋለጠ ያደርገዋል፣ ይህም በፍጥነት መግነጢሳዊ እና ሜካኒካል ባህሪያቱን ሊያበላሽ ይችላል።
ለእርጥበት ሲጋለጥ ያልተሸፈነ የNDFeB ማግኔት ዝገት ይጀምራል። ይህ የኦክሳይድ ሂደት፣ አንዳንድ ጊዜ 'የሃይድሮጂን ቅነሳ' ተብሎ የሚጠራው፣ ማግኔቱ በጊዜ ሂደት በአካል እንዲሰባበር ሊያደርግ ይችላል። በዚህ ምክንያት ፣ ሁሉም ማለት ይቻላል ተሳሳተ የNDFeB Ring የረጅም ጊዜ አስተማማኝነትን ለማረጋገጥ የመከላከያ የገጽታ ህክምና ያስፈልገዋል።
የሽፋኑ ምርጫ የሚወሰነው በአሠራሩ አካባቢ, ዋጋ እና በሚፈለገው ጥንካሬ ላይ ነው. እያንዳንዳቸው የራሳቸው ጥንካሬ እና ድክመቶች አሏቸው.
| የሽፋን | መግለጫ | ጥቅሞች | አይነት |
|---|---|---|---|
| ኒኬል-መዳብ-ኒኬል (ኒ-ኩ-ኒ) | የኢንዱስትሪ ደረጃ. ባለሶስት-ንብርብር ሽፋን ሂደት. | ወጪ ቆጣቢ፣ ጥሩ አጠቃላይ ጥበቃ፣ የሚያብረቀርቅ ብረት አጨራረስ። | ሊቆራረጥ ወይም ሊሰነጠቅ ይችላል, በጨው ወይም በአሲዳማ አካባቢዎች ውስጥ የተገደበ ጥበቃ ይሰጣል. |
| ዚንክ (Zn) | የመስዋዕትነት ጥበቃን የሚያቀርብ ነጠላ ሽፋን. | በጣም ዝቅተኛ ዋጋ, ከተቧጨረ ራስን መፈወስ. | ከኒ-ኩ-ኒ ያነሰ የሚበረክት፣ አሰልቺ አጨራረስ፣ ለከፍተኛ እርጥበት ተስማሚ አይደለም። |
| ኢፖክሲ | በመሠረት ንብርብር ላይ ጥቁር ፖሊመር ሽፋን ተተግብሯል. | በእርጥበት እና በኬሚካሎች ላይ በጣም ጥሩ መከላከያ ፣ ጥሩ የኤሌክትሪክ መከላከያ። | ከመጠን በላይ ወፍራም, ሊቧጨር ይችላል, ከፍተኛ ወጪ. |
| Everlube / PTFE | ደረቅ ፊልም ቅባት ሽፋን. | የዝገት መከላከያ እና ዝቅተኛ-ግጭት ንጣፍ ያቀርባል. | ልዩ መተግበሪያ ፣ ከፍተኛ ወጪ። |
የሁለቱም የማግኔትን ውስጣዊ መዋቅር እና ሽፋኑን ጥራት ለማረጋገጥ አምራቾች የተፋጠነ የጭንቀት ሙከራዎችን ይጠቀማሉ። እነዚህ በጥቂት ቀናት ወይም ሳምንታት ውስጥ ከባድ የአካባቢ መጋለጥ ዓመታትን ያስመስላሉ።
ከፍተኛ የተፋጠነ የጭንቀት ሙከራ (HAST)፡- ማግኔቶች ከፍተኛ ሙቀት ባለው ክፍል ውስጥ ይቀመጣሉ (ለምሳሌ፡ 130°C)፣ ከፍተኛ እርጥበት (ለምሳሌ 95% RH) እና ለተወሰኑ ሰዓቶች ከፍተኛ ግፊት።
የግፊት ማብሰያ ሙከራ (PCT)፡- ተመሳሳይ ሙከራ፣ ብዙውን ጊዜ በትንሹ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን እና እርጥበት ባለው እርጥበት ላይ የሚካሄድ፣ የመበስበስ እና የመበስበስ ሁኔታን ለመፈተሽ።
እነዚህን ፈተናዎች ለማለፍ ዋናው መለኪያ ክብደት መቀነስ ነው። ማግኔቱ ከፈተናው በፊት እና በኋላ ይመዝናል. ማንኛውም ክብደት የሚጠፋው በቁሳቁስ በመበላሸቱ እና በመጥፋቱ ምክንያት ነው። ከፍተኛ ጥራት ያለው፣ በደንብ የተሰራ የNDFeB ማግኔት በጣም ዝቅተኛ የክብደት መቀነስ ማሳየት አለበት፣ በተለይም ከ2-5 mg/cm² . ከፍ ያለ የክብደት መቀነስ የተቦረቦረ ውስጣዊ መዋቅር ወይም የተሳሳተ ሽፋንን ያሳያል, በእውነተኛው ዓለም ውስጥ አጭር የአገልግሎት ሕይወትን ይተነብያል.
የNDFeB ማግኔትን መግለጽ ከቴክኒካል ትንተና በላይ ያካትታል። ለስኬታማ ፕሮጀክት የወጪ፣ የአቅርቦት ሰንሰለት እና የአተገባበር አደጋዎች ስትራቴጂካዊ ግምገማ አስፈላጊ ነው። እነዚህ ምክንያቶች ከማግኔት ጥሬ አፈፃፀም አሃዞች ይልቅ በመጨረሻው ምርት ላይ የበለጠ ተጽእኖ ሊኖራቸው ይችላል።
የNDFeB ማግኔት የመጀመሪያ ግዢ ዋጋ የእውነተኛ ወጪው አንድ ክፍል ብቻ ነው። ትክክለኛ የTCO ትንተና የሚያስችላቸውን የስርአት-ደረጃ ጥቅሞችን ግምት ውስጥ ማስገባት ይኖርበታል፡-
ዝቅተኛነት፡- ጠንከር ያለ ማግኔት አነስተኛ ሞተር ወይም አንቀሳቃሽ እንዲኖር ያስችላል፣ ይህ ደግሞ የመዳብ፣ የአረብ ብረት እና የቤት ቁሳቁሶችን መጠን ይቀንሳል። ይህ በጠቅላላው የሂሳብ ደረሰኝ (BOM) ውስጥ ከፍተኛ ወጪ ቆጣቢነትን ሊያስከትል ይችላል.
የኢነርጂ ውጤታማነት ፡ ከፍተኛ መግነጢሳዊ ፍሰት ወደ ቀልጣፋ ሞተሮች ሊመራ ይችላል፣ በምርቱ የህይወት ዘመን ውስጥ የኃይል ፍጆታን ይቀንሳል። በባትሪ ለሚሰሩ መሳሪያዎች ይህ ወደ ረጅም ጊዜ የሚሄዱ ወይም ያነሱ ርካሽ ባትሪዎችን ይተረጎማል።
የፕሪሚየም እና ከፍተኛ ሙቀት ደረጃ ማግኔት ከፍተኛ ወጪን ከስርአት-ሰፊ ቁጠባ አቅም ጋር ማመጣጠን የንድፍ ሂደቱ ዋና አካል ነው።
ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች፣ በተለይም ኒኦዲሚየም (ኤንዲ)፣ ፕራሴኦዲሚየም (Pr) እና ዲስፕሮሲየም (ዲ) ዋጋ ለገቢያ ተለዋዋጭነት ተዳርገዋል። ይህ በጂኦፖለቲካል ሁኔታዎች፣ በማዕድን ማውጫ ደንቦች እና በተለዋዋጭ ፍላጎት የሚመራ ነው። ይህ የዋጋ አለመረጋጋት የረጅም ጊዜ የምርት እቅድ ለማውጣት ትልቅ አደጋን ይፈጥራል። ይህንን አደጋ ለመቅረፍ ስልቶች ዝቅተኛ የማግኔት ደረጃዎችን የሚጠቀሙ ስርዓቶችን መንደፍ፣ ከዳይ-ነጻ የሞተር ቶፖሎጂዎችን ማሰስ እና የተለያየ እና የተረጋጋ የጥሬ ዕቃ ማግኛ ስልት ካላቸው አቅራቢዎች ጋር መስራትን ያካትታሉ።
የ NdFeB ማግኔቶች ግዙፍ መግነጢሳዊ ኃይሎች እና ተፈጥሯዊ መሰባበር ልዩ የመሰብሰቢያ ፈተናዎችን ያቀርባሉ። የዲኤፍኤ መርሆዎችን ችላ ማለት ወደ ከፍተኛ የጭረት መጠኖች ፣ የምርት መስመር ጉዳቶች እና የተበላሹ አካላትን ያስከትላል።
የቤት ዕቃዎች አያያዝ ፡ ማግኔቶችን በአስተማማኝ እና በትክክል ወደ ቦታው ለመምራት መግነጢሳዊ ያልሆኑ ጂግስ እና ቋሚዎችን ይጠቀሙ።
የግዳጅ አስተዳደር፡- ሠራተኞቹ ኃይለኛ ማራኪ ኃይሎችን እንዲቆጣጠሩ ሥልጠና ማግኘት አለባቸው። ትላልቅ ማግኔቶች ከባድ የመቆንጠጥ ጉዳቶችን ሊያስከትሉ ይችላሉ.
መቆራረጥ መከላከል ፡ የማግኔትን ጠርዞች የሚከላከሉ እና ቀጥተኛ ተጽእኖን የሚከላከሉ ቤቶችን ዲዛይን ያድርጉ። ማግኔቱን በተጨናነቀ ወይም በተቆራረጠ ጭንቀት ውስጥ የሚያደርጉ ንድፎችን ያስወግዱ.
በመጨረሻም፣ ጠንካራ የNDFeB ማግኔቶችን የያዙ ምርቶች የተለያዩ ዓለም አቀፍ ደረጃዎችን ማክበር አለባቸው፡-
RoHS (የአደገኛ ንጥረ ነገሮች መገደብ) ፡ ማግኔቶቹ እና ሽፋኖቻቸው ከእርሳስ፣ ሜርኩሪ፣ ካድሚየም እና ሌሎች ከተገለጹ ንጥረ ነገሮች የፀዱ መሆናቸውን ያረጋግጣል።
REACH (ምዝገባ፣ ግምገማ፣ ፍቃድ እና የኬሚካሎች ገደብ): የኬሚካል ንጥረ ነገሮችን ማምረት እና አጠቃቀምን የሚመለከት የአውሮፓ ህብረት ደንብ።
የIATA/FAA ደንቦች፡- የአለም አቀፍ የአየር ትራንስፖርት ማህበር እና የፌደራል አቪዬሽን አስተዳደር ማግኔቲክስ የተሰሩ ቁሳቁሶችን አየር ለማጓጓዝ ጥብቅ ህጎች አሏቸው። ጠንካራ መግነጢሳዊ መስኮች የአውሮፕላን አሰሳ መሳሪያዎችን ሊያደናቅፉ ይችላሉ። የውጪው መስክ ከተጠቀሰው ገደብ በታች እንዲሆን ስብሰባዎች ብዙውን ጊዜ በጋሻ ማሸጊያ ውስጥ መላክ አለባቸው።
የNDFeB ቀለበት ማግኔቶች ከፍተኛ አደጋ ላለው ከፍተኛ ሽልማት የምህንድስና ቁሳቁስ ምሳሌ ናቸው። የእነሱ የማይዛመድ የኢነርጂ እፍጋታ ከሌሎች ቁሳቁሶች ጋር በቀላሉ የማይቻሉ ቅልጥፍና እና አነስተኛ ፈጠራዎችን ያስችላል። ነገር ግን፣ ይህ ኃይል ከሙቀት መረጋጋት፣ ከሜካኒካል ደካማነት እና ከአካባቢ ጥበቃ ጋር በተያያዙ ጉልህ ተግዳሮቶች ጋር አብሮ ይመጣል። የተሳካ ትግበራ ከቀላል ዳታ ሉህ ንጽጽር ባለፈ ሁሉን አቀፍ አካሄድ ላይ ይመሰረታል።
ንድፍዎ ስኬታማ መሆኑን ለማረጋገጥ፣ የመጨረሻውን የፍተሻ ዝርዝር ይከተሉ፡-
ደረጃ፡- የግዴታ (Hci) ከፍተኛውን የሙቀት መጠንዎን በልዩ መግነጢሳዊ ዑደት (Permeance Coefficient) ውስጥ የሚቋቋምበትን ክፍል ይምረጡ።
አቀማመጥ ፡ ለመተግበሪያዎ የሚፈለገውን ፍሰት መንገድ ለማምረት ትክክለኛውን የማግኔትዜሽን አቅጣጫ (አክሲያል ወይም ራዲያል) ይምረጡ።
ሽፋን ፡ የረጅም ጊዜ አስተማማኝነትን ለማረጋገጥ ከስራ አካባቢዎ ፍላጎቶች ጋር የሚዛመድ የመከላከያ ሽፋን ይግለጹ።
Thermal Design: ማግኔቱ ደህንነቱ በተጠበቀው የክወና መስኮቱ ውስጥ እንዲቆይ ለማድረግ ስርዓትዎ በቂ ሙቀት መስጠም እንዳለበት ያረጋግጡ።
እነዚህን አራት ምሰሶዎች በጥንቃቄ በማጤን የNDFeB ማግኔቶችን ኃይል በልበ ሙሉነት ወደ ቀጣዩ ፕሮጀክትዎ ማዋሃድ ይችላሉ። ለዝርዝር መግነጢሳዊ ዑደት ትንተና እና ብጁ ማስመሰል ልምድ ካላቸው የማግኔት ስፔሻሊስቶች ጋር መማከር የንድፍ ሂደትዎን አደጋ ላይ ይጥላል እና ለገበያ ጊዜዎን ያፋጥናል።
መ: ልዩነቱ የማግኔትዜሽን አቅጣጫ ነው. በአክሲያል መግነጢሳዊ ቀለበት ውስጥ, የሰሜን እና የደቡብ ምሰሶዎች በጠፍጣፋ ክብ ቅርጽ ላይ ይገኛሉ. የሚገፋው ወይም የሚጎትተው በዘንግ ነው። ራዲያል ቀለበት ውስጥ, ምሰሶዎቹ ከውስጥ እና ከውጭ ዲያሜትሮች ላይ ናቸው. ይህ መግነጢሳዊ መስክ ወደ ውጭም ሆነ ወደ መሃል የሚፈነጥቅ ሲሆን ይህም ከፍተኛ አፈፃፀም ባላቸው ኤሌክትሪክ ሞተሮች ውስጥ ጉልበት ለመፍጠር ወሳኝ ነው።
መ: አዎ, በቫኩም ውስጥ ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ. ዝገት (ዝገት) ኦክሲጅን እና እርጥበት ስለሚያስፈልገው የቫኩም አከባቢ ከመደበኛ አየር ያነሰ ነው. ይሁን እንጂ የቫኩም ክፍሉን እንዳይበክል አነስተኛ የጋዝ መጠቀሚያ ባህሪያት ያለው ሽፋን መምረጥ አስፈላጊ ነው. እንደ Ni-Cu-Ni ያሉ ሽፋኖች በአጠቃላይ ተስማሚ ናቸው. በአያያዝ ጊዜ እርጥበት የመጋለጥ አደጋ ከሌለ ያልተሸፈኑ ማግኔቶች እንዲሁ አማራጭ ናቸው.
መ: በሞተሮች ውስጥ ዲማግኔትዜሽን የሚከሰተው በከፍተኛ ሙቀቶች እና በተቃራኒ መግነጢሳዊ መስኮች ከስታተር ጠመዝማዛዎች ጥምረት ነው። ለመከላከል፣ እንደ 'SH' ወይም 'UH' ደረጃ ያለ ከፍተኛ ውስጣዊ ግፊት (Hci) ያለው ማግኔት ግሬድ መምረጥ አለቦት። በተጨማሪም የማግኔትን የሙቀት መጠን ለተሰጠው መግነጢሳዊ ዑደት ከኦፕሬሽን ወሰን በታች ለማድረግ የሞተርን ትክክለኛ ማቀዝቀዣ ማረጋገጥ ወሳኝ ነው።
መ፡ የሳይንተድ NDFeB ከትላልቅ ብሎኮች ስለተሰራ፣ ጥብቅ መቻቻልን ሊይዝ ይችላል። የተለመደው የመጠን መቻቻል ከ +/- 0.05ሚሜ እስከ +/- 0.1 ሚሜ (+/- 0.002 ' እስከ +/- 0.004') ዙሪያ ነው። ጥብቅ መቻቻል በትክክለኛ መፍጨት ይቻላል ነገር ግን ከፍ ባለ ዋጋ ይመጣል። በአንጻሩ፣ የታሰሩ ማግኔቶች ከሁለተኛ ደረጃ ማሽነሪዎች ውጭ በቀጥታ ከመቅረጽ ሂደት ጥብቅ መቻቻልን ሊያገኙ ይችላሉ።
መ: ይህ በጥንካሬ እና በሙቀት መረጋጋት መካከል የሚታወቅ የንግድ ልውውጥ ነው። የ 'N52' ክፍል በክፍል ሙቀት ውስጥ ከፍተኛ የኃይል ምርት (Br) ስላለው የበለጠ ጠንካራ ያደርገዋል። ነገር ግን፣ በ 'N42SH' ክፍል ላይ ያለው የ 'SH' ቅጥያ በጣም ከፍተኛ የሆነ ውስጣዊ ግፊት (Hci) ያሳያል። የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በሄደ ቁጥር የ N52 ዝቅተኛ ማስገደድ ለዲግኔትዜሽን በጣም የተጋለጠ ያደርገዋል። N42SH፣ በክፍል ሙቀት ደካማ ቢሆንም፣ ከፍ ባለ የሙቀት መጠን መግነጢሳዊነቱን በተሻለ ሁኔታ ይይዛል፣ ይህም በሞቃት አካባቢ ውስጥ የላቀ አፈጻጸም ያስገኛል።