वेगवेगळ्या चुंबकीय पदार्थांमधील फरक

तुमच्या तारुण्याच्या दिवसापासून चुंबकांनी खूप लांब पल्ला गाठला आहे जेव्हा तुम्ही त्या चमकदार रंगाच्या प्लास्टिकच्या वर्णमाला चुंबकांना तुमच्या आईच्या रेफ्रिजरेटरच्या दारात लावण्यासाठी तास घालवले होते.आजचे चुंबक पूर्वीपेक्षा अधिक मजबूत आहेत आणि त्यांची विविधता त्यांना विविध प्रकारच्या अनुप्रयोगांमध्ये उपयुक्त बनवते.
दुर्मिळ पृथ्वी आणि सिरॅमिक चुंबक - विशेषतः मोठ्या दुर्मिळ पृथ्वी चुंबकांनी - अनुप्रयोगांची संख्या वाढवून किंवा विद्यमान अनुप्रयोग अधिक कार्यक्षम बनवून अनेक उद्योग आणि व्यवसायांमध्ये क्रांती घडवून आणली आहे.बऱ्याच व्यवसाय मालकांना या चुंबकांबद्दल माहिती असताना, ते कशामुळे वेगळे करतात हे समजून घेणे गोंधळात टाकणारे असू शकते.दोन प्रकारच्या चुंबकांमधला फरक, तसेच त्यांचे सापेक्ष फायदे आणि तोटे यांचा सारांश येथे आहे:
दुर्मिळ पृथ्वी
हे अत्यंत मजबूत चुंबक निओडीमियम किंवा समेरियम यापैकी एकाचे बनलेले असू शकतात, जे दोन्ही घटकांच्या लॅन्थानाइड मालिकेतील आहेत.1970 च्या दशकात सॅमेरियमचा प्रथम वापर करण्यात आला, 1980 च्या दशकात निओडीमियम मॅग्नेट वापरण्यात आले.निओडीमियम आणि सॅमेरियम हे दोन्ही मजबूत दुर्मिळ पृथ्वी चुंबक आहेत आणि ते सर्वात शक्तिशाली टर्बाइन आणि जनरेटर तसेच वैज्ञानिक अनुप्रयोगांसह अनेक औद्योगिक अनुप्रयोगांमध्ये वापरले जातात.
निओडीमियम
काहीवेळा त्यात असलेल्या घटकांसाठी NdFeB चुंबक म्हणतात - निओडीमियम, लोह आणि बोरॉन किंवा फक्त NIB - निओडीमियम चुंबक हे उपलब्ध सर्वात मजबूत चुंबक आहेत.या चुंबकांचे कमाल उर्जा उत्पादन (BHmax), जे मुख्य सामर्थ्य दर्शवते, 50MGOe पेक्षा जास्त असू शकते.
ते उच्च BHmax – सिरेमिक चुंबकापेक्षा अंदाजे 10 पट जास्त – ते काही ऍप्लिकेशन्ससाठी आदर्श बनवते, परंतु एक ट्रेडऑफ आहे: निओडीमियममध्ये थर्मल स्ट्रेसला कमी प्रतिकार असतो, याचा अर्थ असा की जेव्हा ते विशिष्ट तापमान ओलांडते तेव्हा ते त्याची क्षमता गमावते. कार्य करण्यासाठी.निओडीमियम मॅग्नेटचा Tmax 150 अंश सेल्सिअस असतो, समारियम कोबाल्ट किंवा सिरॅमिकच्या जवळपास अर्धा.(लक्षात ठेवा की उष्णतेच्या संपर्कात असताना चुंबक ज्या तापमानात त्यांची शक्ती गमावतात ते मिश्रधातूच्या आधारावर काहीसे बदलू शकतात.)
चुंबकांची तुलना त्यांच्या Tcurie वर आधारित देखील केली जाऊ शकते.जेव्हा चुंबकांना त्यांच्या Tmax पेक्षा जास्त तापमानात गरम केले जाते, बहुतेक प्रकरणांमध्ये ते थंड झाल्यावर पुनर्प्राप्त होऊ शकतात;Tcurie हे तापमान आहे ज्याच्या पलीकडे पुनर्प्राप्ती होऊ शकत नाही.निओडीमियम चुंबकासाठी, टक्युरी 310 अंश सेल्सिअस आहे;त्या तापमानाला किंवा त्याहून अधिक गरम केलेले निओडीमियम चुंबक थंड झाल्यावर कार्यक्षमता पुनर्प्राप्त करू शकणार नाहीत.सॅमेरियम आणि सिरेमिक मॅग्नेट दोन्हीमध्ये उच्च Tcuries आहेत, ज्यामुळे ते उच्च-उष्णतेच्या अनुप्रयोगांसाठी एक चांगला पर्याय बनतात.
निओडीमियम चुंबक हे बाह्य चुंबकीय क्षेत्रांद्वारे विचुंबकीकरण होण्यास अत्यंत प्रतिरोधक असतात, परंतु ते गंजण्याची प्रवृत्ती असते आणि बहुतेक चुंबकांना गंजापासून संरक्षण देण्यासाठी लेपित केले जाते.
समारियम कोबाल्ट
Samarium cobalt, किंवा SaCo, चुंबक 1970 मध्ये उपलब्ध झाले आणि तेव्हापासून ते विविध प्रकारच्या ऍप्लिकेशन्समध्ये वापरले गेले.जरी निओडीमियम चुंबकाइतके मजबूत नसले तरी - समेरियम कोबाल्ट चुंबकाचे साधारणत: BHmax सुमारे 26 असते - या चुंबकांना निओडीमियम चुंबकापेक्षा जास्त तापमान सहन करण्यास सक्षम असण्याचा फायदा आहे.समारियम कोबाल्ट चुंबकाचा Tmax 300 अंश सेल्सिअस असतो आणि Tcurie 750 अंश सेल्सिअस इतका असू शकतो.अत्यंत उच्च तापमानाचा सामना करण्याच्या क्षमतेसह त्यांची सापेक्ष शक्ती त्यांना उच्च-उष्णतेच्या वापरासाठी आदर्श बनवते.निओडीमियम मॅग्नेटच्या विपरीत, समेरियम कोबाल्ट मॅग्नेटचा गंज चांगला प्रतिकार असतो;त्यांच्याकडे निओडीमियम मॅग्नेटपेक्षा जास्त किंमत असते.
सिरॅमिक
बेरियम फेराइट किंवा स्ट्रॉन्टियम यापैकी एकापासून बनलेले, सिरॅमिक चुंबक हे दुर्मिळ पृथ्वीच्या चुंबकांपेक्षा जास्त काळ आहेत आणि 1960 च्या दशकात पहिल्यांदा वापरले गेले.सिरॅमिक चुंबक हे साधारणपणे दुर्मिळ पृथ्वी चुंबकांपेक्षा कमी खर्चिक असतात परंतु ते 3.5 च्या ठराविक BHmax सह तितके मजबूत नसतात - निओडीमियम किंवा सॅमेरियम कोबाल्ट चुंबकांपेक्षा दहावा किंवा कमी.
उष्णतेबाबत, सिरॅमिक चुंबकाचे Tmax 300 अंश सेल्सिअस असते आणि समारियम चुंबकांप्रमाणे, 460 अंश सेल्सिअसचे Tcurie असते.सिरॅमिक मॅग्नेट गंजण्यास अत्यंत प्रतिरोधक असतात आणि सहसा त्यांना कोणत्याही संरक्षणात्मक कोटिंगची आवश्यकता नसते.ते चुंबकीय करणे सोपे आहे आणि निओडीमियम किंवा समेरियम कोबाल्ट मॅग्नेटपेक्षा कमी खर्चिक देखील आहेत;तथापि, सिरॅमिक चुंबक अतिशय ठिसूळ असतात, ज्यामुळे लक्षणीय वाकवणे किंवा तणावाचा समावेश असलेल्या ऍप्लिकेशन्ससाठी ते खराब पर्याय बनतात.सिरॅमिक मॅग्नेटचा वापर सामान्यतः वर्गातील प्रात्यक्षिकांसाठी आणि कमी शक्तिशाली औद्योगिक आणि व्यावसायिक अनुप्रयोगांसाठी केला जातो, जसे की निम्न-श्रेणीचे जनरेटर किंवा टर्बाइन.ते होम ॲप्लिकेशन्समध्ये आणि चुंबकीय पत्रके आणि साइनेजच्या निर्मितीमध्ये देखील वापरले जाऊ शकतात.