நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையை அதிகரிக்க முடியுமா?

நிரந்தர காந்தங்கள் ஒரு முக்கிய அங்கமாகும். மின்சார மோட்டார்கள் முதல் மருத்துவ சாதனங்கள் வரை பரவலான பயன்பாடுகளில் பல நவீன தொழில்நுட்பங்களின் செயல்திறன் மற்றும் செயல்திறனில் அவை முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. இருப்பினும், ஒரு பொதுவான கேள்வி எழுகிறது: நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையை அதிகரிக்க முடியுமா? இந்த ஆய்வுக் கட்டுரை நிரந்தர காந்தங்களின் காந்த வலிமையை மேம்படுத்தக்கூடிய பல்வேறு முறைகள் மற்றும் பொருட்களை ஆராய்கிறது, இதில் நியோடைமியம் காந்தங்களைப் பயன்படுத்துவது உட்பட, அவற்றின் சிறந்த காந்த பண்புகளுக்கு பெயர் பெற்றது. காந்த வலிமையை மேம்படுத்துவதில் நிரந்தர காந்த மோட்டார்கள் மற்றும் உள்துறை நிரந்தர காந்தங்களின் பங்கையும், அவற்றின் மேம்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்தும் காரணிகளையும் நாங்கள் விவாதிப்போம்.

நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையை பாதிக்கும் காரணிகள்

பல காரணிகள் ஒரு நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையை பாதிக்கின்றன, அதன் பொருள் கலவை, அளவு மற்றும் அதன் காந்த களங்களின் சீரமைப்பு ஆகியவை அடங்கும். நிரந்தர காந்தங்களில் பயன்படுத்தப்படும் மிகவும் பொதுவான பொருட்கள் ஃபெரைட், அல்னிகோ மற்றும் நியோடைமியம் போன்ற அரிய பூமி கூறுகள். இவற்றில், நியோடைமியம் காந்தங்கள் வலுவானவை, இது ஒரு யூனிட் தொகுதிக்கு மிக உயர்ந்த காந்தப்புல வலிமையை வழங்குகிறது. ஒரு காந்தத்தின் வலிமை வெப்பநிலை, இயந்திர அழுத்தம் மற்றும் பிற காந்தப்புலங்களுக்கு வெளிப்பாடு போன்ற வெளிப்புற காரணிகளால் பாதிக்கப்படலாம்.

பொருள் கலவை

ஒரு காந்தத்தின் பொருள் கலவை அதன் வலிமையை தீர்மானிப்பதில் மிக முக்கியமான காரணிகளில் ஒன்றாகும். நியோடைமியம் காந்தங்கள், எடுத்துக்காட்டாக, நியோடைமியம், இரும்பு மற்றும் போரோன் (NDFEB) ஆகியவற்றின் அலாய் ஆகியவற்றிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன. இந்த கலவை ஃபெரைட் அல்லது ஆல்னிகோ காந்தங்களை விட மிகவும் வலுவான காந்தப்புலத்தை உருவாக்க அனுமதிக்கிறது. இதற்கு நேர்மாறாக, இரும்பு ஆக்சைடு மற்றும் பீங்கான் பொருட்களிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் ஃபெரைட் காந்தங்கள் குறைவான சக்திவாய்ந்தவை, ஆனால் அரிப்பு மற்றும் வெப்பநிலை மாற்றங்களுக்கு அதிக எதிர்ப்பு.

அளவு மற்றும் வடிவம்

ஒரு காந்தத்தின் அளவு மற்றும் வடிவமும் அதன் வலிமையில் குறிப்பிடத்தக்க பங்கைக் கொண்டுள்ளது. பெரிய காந்தங்கள் பொதுவாக வலுவான காந்தப்புலங்களை உருவாக்குகின்றன, ஏனெனில் அவை அதிக காந்தப் பொருளைக் கொண்டுள்ளன. இருப்பினும், காந்தத்தின் வடிவம் அதன் காந்தப்புலம் எவ்வாறு விநியோகிக்கப்படுகிறது என்பதை பாதிக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு உருளை காந்தம் ஒரு செவ்வக அல்லது வளைய வடிவ காந்தத்துடன் ஒப்பிடும்போது வேறுபட்ட காந்தப்புல விநியோகத்தைக் கொண்டிருக்கும். ஒரு குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டிற்கு ஒரு காந்தத்தின் வடிவத்தை மேம்படுத்துவது அதன் செயல்திறனை மேம்படுத்தும்.

நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையை அதிகரிக்கும் முறைகள்

ஒரு நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையை அதிகரிக்க பல முறைகள் உள்ளன, அதன் பொருள் கலவையை மாற்றுவது முதல் வெளிப்புற காந்தப்புலங்களைப் பயன்படுத்துவது வரை. கீழே, மிகவும் பயனுள்ள சில நுட்பங்களை ஆராய்வோம்.

1. வலுவான பொருட்களைப் பயன்படுத்துதல்

நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையை அதிகரிப்பதற்கான எளிய வழிகளில் ஒன்று, அதிக காந்தப்புல வலிமையுடன் ஒரு பொருளைப் பயன்படுத்துவது. நியோடைமியம் காந்தங்கள் வணிக ரீதியாக கிடைக்கக்கூடிய வலுவான காந்தங்கள், மேலும் அவை காந்தப்புலங்களை நம்பியிருக்கும் சாதனங்களின் செயல்திறனை கணிசமாக மேம்படுத்த முடியும். ஃபெரைட் காந்தம் போன்ற பலவீனமான காந்தத்தை ஒரு நியோடைமியம் காந்தத்துடன் மாற்றுவதன் மூலம், ஒட்டுமொத்த காந்த வலிமையை அதிகரிக்க முடியும்.

2. வெப்ப சிகிச்சை

வெப்ப சிகிச்சை என்பது நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையை அதிகரிக்கப் பயன்படுத்தக்கூடிய மற்றொரு முறையாகும். ஒரு காந்தத்தை ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலைக்கு சூடாக்கி, பின்னர் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட முறையில் குளிர்விப்பதன் மூலம், அதன் காந்த களங்களின் சீரமைப்பை மேம்படுத்தலாம். அனீலிங் என அழைக்கப்படும் இந்த செயல்முறை காந்தத்தின் ஒட்டுமொத்த வலிமையை மேம்படுத்தும். இருப்பினும், இந்த செயல்பாட்டின் போது வெப்பநிலையை கவனமாகக் கட்டுப்படுத்துவது அவசியம், ஏனெனில் அதிக வெப்பம் காந்தம் அதன் காந்த பண்புகளை இழக்கக்கூடும்.

3. காந்த செறிவு

ஒரு பொருளுக்குள் உள்ள அனைத்து காந்த களங்களும் ஒரே திசையில் சீரமைக்கப்படும்போது காந்த செறிவு ஏற்படுகிறது. ஒரு காந்தத்தை வெளிப்புற காந்தப்புலத்திற்கு அம்பலப்படுத்துவதன் மூலம், அதன் களங்களை மிகவும் திறம்பட சீரமைக்க முடியும், இதன் மூலம் அதன் வலிமையை அதிகரிக்கும். இந்த நுட்பம் பெரும்பாலும் நிரந்தர காந்தங்களை தயாரிப்பதில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அவை அவற்றின் அதிகபட்ச காந்த திறனை அடைவதை உறுதிசெய்கின்றன.

காந்த வலிமையை அதிகரிப்பதற்கான வரம்புகள்

நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையை அதிகரிக்க பல முறைகள் இருந்தாலும், வரம்புகளும் உள்ளன. முதன்மை வரம்புகளில் ஒன்று பொருள். எடுத்துக்காட்டாக, நியோடைமியம் காந்தங்கள் கிடைக்கக்கூடிய வலிமையானவை என்றாலும், அவை அரிப்பு மற்றும் வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்களுக்கும் மிகவும் எளிதில் பாதிக்கப்படுகின்றன. கூடுதலாக, ஒரு காந்தத்தின் அளவை அதிகரிப்பது எப்போதுமே நடைமுறையில் இருக்காது, குறிப்பாக இடம் குறைவாக இருக்கும் பயன்பாடுகளில்.

வெப்பநிலை உணர்திறன்

நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையில் வெப்பநிலை குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும். நியோடைமியம் காந்தங்கள் உட்பட பெரும்பாலான காந்தங்கள் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது வலிமையை இழக்கின்றன. ஏனென்றால், வெப்பம் பொருளுக்குள் உள்ள காந்தக் களங்களை தவறாக வடிவமைக்க காரணமாகிறது. அல்னிகோ போன்ற சில பொருட்கள் வெப்பநிலை மாற்றங்களுக்கு அதிக எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டவை என்றாலும், அவை பொதுவாக நியோடைமியம் காந்தங்களைப் போல வலுவாக இல்லை.

இயந்திர அழுத்தம்

இயந்திர அழுத்தமானது ஒரு நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையைக் குறைக்கும். ஒரு காந்தம் வளைத்தல் அல்லது தாக்கம் போன்ற உடல் அழுத்தத்திற்கு உட்படுத்தப்படும்போது, ​​அதன் காந்த களங்கள் தவறாக வடிவமைக்கப்படலாம், இது வலிமை இழப்புக்கு வழிவகுக்கும். நியோடைமியம் காந்தங்கள் போன்ற உடையக்கூடிய பொருட்களுக்கு இது குறிப்பாக உண்மை, இது மன அழுத்தத்தின் கீழ் விரிசல் அல்லது சிப் செய்யலாம்.

வலுவான நிரந்தர காந்தங்களின் பயன்பாடுகள்

வலுவான நிரந்தர காந்தங்கள் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன, குறிப்பாக உயர் செயல்திறன் கொண்ட காந்தப்புலங்கள் தேவைப்படும் தொழில்களில். வலுவான காந்தங்கள் அவசியமான சில முக்கிய பகுதிகள் கீழே உள்ளன.

மின்சார மோட்டார்கள்

மின்சார மோட்டார்கள், குறிப்பாக நிரந்தர காந்த மோட்டார்கள் , மின் ஆற்றலை இயந்திர ஆற்றலாக மாற்ற வலுவான காந்தப்புலங்களை நம்பியுள்ளன. நியோடைமியம் காந்தங்கள் போன்ற வலுவான காந்தங்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், இந்த மோட்டார்கள் செயல்திறன் மற்றும் செயல்திறனை கணிசமாக மேம்படுத்த முடியும். மின்சார வாகனங்கள் போன்ற பயன்பாடுகளில் இது மிகவும் முக்கியமானது, அங்கு செயல்திறனை அதிகரிப்பது மிக முக்கியமானது.

மருத்துவ சாதனங்கள்

மருத்துவத் துறையில், எம்.ஆர்.ஐ இயந்திரங்கள் மற்றும் காந்த அதிர்வு இமேஜிங் அமைப்புகள் போன்ற சாதனங்களில் வலுவான காந்தங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த சாதனங்களுக்கு மனித உடலின் விரிவான படங்களை உருவாக்க சக்திவாய்ந்த காந்தப்புலங்கள் தேவைப்படுகின்றன. வலுவான காந்தங்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், இந்த படங்களின் தெளிவுத்திறன் மற்றும் துல்லியத்தை மேம்படுத்தலாம், இது சிறந்த கண்டறியும் திறன்களுக்கு வழிவகுக்கும்.

புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல்

காற்றாலை விசையாழிகள் போன்ற புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி பயன்பாடுகளிலும் வலுவான காந்தங்கள் அவசியம். இந்த அமைப்புகளில், இயந்திர ஆற்றலை காற்றிலிருந்து மின் ஆற்றலாக மாற்றுவதன் மூலம் மின்சாரத்தை உருவாக்க நிரந்தர காந்தங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. வலுவான காந்தங்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், இந்த அமைப்புகளின் செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம், இது மிகவும் நிலையான எரிசக்தி உற்பத்திக்கு வழிவகுக்கிறது.

முடிவில், ஒரு நிரந்தர காந்தத்தின் வலிமையை அதிகரிப்பது பல்வேறு முறைகள் மூலம் சாத்தியமாகும், இதில் நியோடைமியம் காந்தங்கள், வெப்ப சிகிச்சை மற்றும் காந்த செறிவு போன்ற வலுவான பொருட்களைப் பயன்படுத்துவது உட்பட. இருப்பினும், ஒரு காந்தத்தின் வலிமையை எவ்வளவு மேம்படுத்த முடியும் என்பதற்கான வரம்புகள் உள்ளன, குறிப்பாக பொருள் கட்டுப்பாடுகள் மற்றும் வெப்பநிலை மற்றும் இயந்திர அழுத்தம் போன்ற சுற்றுச்சூழல் காரணிகள் காரணமாக. இந்த சவால்கள் இருந்தபோதிலும், நிரந்தர காந்த மோட்டார்கள் முதல் மருத்துவ சாதனங்கள் மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி அமைப்புகள் வரை வலுவான காந்தங்கள் பரவலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து முன்னேறி வருவதால், வலுவான மற்றும் திறமையான காந்தங்களுக்கான தேவை அதிகரிக்கும், இந்த துறையில் மேலும் ஆராய்ச்சி மற்றும் புதுமைகளை அதிகரிக்கும்.