Уводзіны ў моцныя магнітныя матэрыялы
Моцныя магнітныя матэрыялы, асабліва пастаянныя магнітныя матэрыялы, такія як неадым, жалеза, бор (NdFeB) і самарый-кобальт (SmCo), шырока выкарыстоўваюцца ў сучаснай прамысловасці дзякуючы іх моцнай напружанасці магнітнага поля і выдатным характарыстыкам. Ад рухавікоў да медыцынскіх прыбораў, ад бытавой электронікі да аэракасмічнай прамысловасці, гэтыя матэрыялы гуляюць важную ролю. Хоць моцныя магнітныя матэрыялы выкарыстоўваюцца ў многіх галінах, нельга ігнараваць іх патэнцыйную небяспеку. Давайце даведаемся, як ствараюцца моцныя магнітныя матэрыялы, лепш зразумеем патэнцыйныя рызыкі і лепш іх прадухіляем.
Як нараджаюцца моцныя магнітныя матэрыялы
1. Падрыхтоўка сыравіны: Першым крокам у вытворчасці моцных магнітных матэрыялаў з'яўляецца падрыхтоўка сыравіны. Для NdFeB асноўная сыравіна ўключае неадым, жалеза, бор і іншыя мікраэлементы, такія як дыспрозій і празеадым. Сыравіну неабходна строга правяраць і апрацоўваць, каб пераканацца, што чысціня і суадносіны складу адпавядаюць патрабаванням.
2. Плаўленне: Падрыхтаваную сыравіну змяшчаюць у вакуумную індукцыйную печ для плаўлення з адукацыяй сплаву. У гэтым працэсе кантроль тэмпературы вельмі важны і звычайна павінен праводзіцца пры высокай тэмпературы больш за 1000°C. Расплаўленая вадкасць сплаву будзе выліта ў форму для астуджэння і фарміравання злітка.
3.Драбненне і драбненне: Астуджаны злітак неабходна разбіць на дробныя кавалачкі з дапамогай драбнілкі, а затым здрабніць у дробны парашок з дапамогай шаравога млына. Памер часціц дробнага парашка непасрэдна ўплывае на якасць наступнага працэсу, таму гэты этап вельмі важны.
4. Націсканне арыентацыі: Дробны парашок загружаецца ў форму, а затым арыентуецца і прэсуецца пад дзеяннем моцнага магнітнага поля. Гэта гарантуе, што кірунак часціц магнітнага парашка будзе паслядоўным, тым самым паляпшаючы магнітныя ўласцівасці канчатковага прадукту. Прадукт пасля арыентаванага прэсавання называецца «зялёным целам».
5. Спяканне: Зялёнае цела змяшчаюць у печ для спякання і спякаюць пры высокай тэмпературы (каля 1000°C-1100°C), каб зацвярдзець і ўтварыць шчыльны магніт. У працэсе спякання матэрыял перажывае складаныя фізічныя і хімічныя змены і ў выніку ўтварае гатовы прадукт з высокімі магнітнымі ўласцівасцямі.
6. Апрацоўка і апрацоўка паверхні: Спечаны магніт таксама трэба рэзаць, паліраваць і выконваць іншую механічную апрацоўку для атрымання патрэбнай формы і памеру. Каб прадухіліць акісленне або карозію магніта падчас выкарыстання, на яго паверхню звычайна наносіцца ахоўны пласт, напрыклад, нікель, цынк або эпаксідная смала.
7. Намагнічанасць: Апошні крок - намагніціць магніт, каб надаць яму неабходныя магнітныя ўласцівасці. Намагнічванне звычайна праводзіцца ў спецыяльным абсталяванні для намагнічвання з выкарыстаннем моцнага магнітнага поля, каб зрабіць магнітныя дамены ў магніце аднастайнымі.
Шкоду моцнага магнетызму
Смяротнасць моцных магнітных матэрыялаў у асноўным адлюстроўваецца ў наступных аспектах:
1. Ўздзеянне на электронныя прылады: Моцныя магнітныя матэрыялы могуць перашкаджаць працы электронных прылад, асабліва тых, якія абапіраюцца на магнітныя датчыкі. Напрыклад, мабільныя тэлефоны, жорсткія дыскі кампутараў, крэдытныя карты і г.д. могуць падвяргацца ўздзеянню моцных магнітных палёў, што можа прывесці да страты даных або пашкоджання абсталявання.
2.Ўздзеянне на арганізм чалавека: Хаця моцныя магнітныя матэрыялы не ўяўляюць прамой смяротнай пагрозы для чалавечага цела, яны могуць выклікаць мясцовы боль або дыскамфорт пры праглынанні або кантакце са скурай. Акрамя таго, моцныя магнітныя матэрыялы таксама могуць прыцягваць бліжэйшыя металічныя прадметы і выклікаць выпадковыя траўмы.
3.Ўздзеянне на іншыя магнітныя матэрыялы: Моцныя магнітныя матэрыялы могуць прыцягваць і рухаць іншыя магнітныя матэрыялы, што можа прывесці да падзення цяжкіх прадметаў або пашкоджання абсталявання пры няправільным абыходжанні. Такім чынам, пры выкарыстанні моцных магнітных матэрыялаў неабходна прыняць адпаведныя меры бяспекі, каб пазбегнуць непатрэбных рызык.
4.Ўздзеянне на механічнае абсталяванне: У некаторых выпадках моцныя магнітныя матэрыялы могуць адсарбаваць металічныя часткі ў механічным абсталяванні, выклікаючы збой або адключэнне абсталявання. Гэты эфект асабліва сур'ёзны для дакладных прыбораў і медыцынскіх прыбораў.
Як прадухіліць уздзеянне моцнага магнетызму
1. Трымайце дыстанцыю: Трымайце моцныя магнітныя матэрыялы далей ад электронных прылад, крэдытных картак і іншых адчувальных прадметаў.
2. Меры аховы: Апранайце адпаведнае ахоўнае абсталяванне пры працы з моцнымі магнітнымі матэрыяламі і пазбягайце прамога кантакту са скурай.
3. Адукацыя і папярэджанні: Навучыце дзяцей не гуляць з моцнымі магнітнымі цацкамі і пераканайцеся, што яны разумеюць патэнцыйную небяспеку.
4. Прафесійнае кіраўніцтва: У медыцынскіх установах пераканайцеся, што пацыенты і персанал разумеюць правілы бяспекі ў дачыненні да моцных магнітных матэрыялаў і прымаюць адпаведныя меры абароны.
5. Захоўванне і транспарціроўка: Моцныя магнітныя матэрыялы трэба захоўваць у спецыяльных кантэйнерах і належным чынам абараняць падчас транспарціроўкі, каб прадухіліць кантакт з іншымі прадметамі.
Працэс вытворчасці моцных магнітных матэрыялаў - гэта складаны і далікатны працэс, які ўключае некалькі этапаў і прафесійныя тэхнічныя сродкі. Разуменне працэсу вытворчасці дапамагае нам лепш разумець і прымяняць гэтыя матэрыялы. У той жа час мы таксама павінны ведаць пра патэнцыйную небяспеку моцных магнітных матэрыялаў і прымаць эфектыўныя меры абароны для забеспячэння нашай бяспекі.
Час публікацыі: 25 кастрычніка 2024 г
