ከትዕይንቱ በስተጀርባ፡- U ቅርጽ ያላቸው የኒዮዲሚየም ማግኔቶች እንዴት እንደሚመረቱ

መግነጢሳዊ ጥንካሬ፣ አቅጣጫዊ ትኩረት እና የታመቀ ዲዛይን ለድርድር የማይቀርቡባቸው ኢንዱስትሪዎች ውስጥ፣ዩ-ቅርጽ ያለው ኒዮዲሚየም ማግኔቶችያልተዘመረላቸው ጀግኖች ሆነው ይቆማሉ። ግን እነዚህ ኃይለኛ፣ ልዩ ቅርፅ ያላቸው ማግኔቶች እንዴት ተወለዱ? ከጥሬ ዱቄት ወደ ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው መግነጢሳዊ የስራ ፈረስ የሚደረገው ጉዞ የቁሳቁስ ሳይንስ፣ ከፍተኛ ምህንድስና እና ጥንቃቄ የተሞላበት የጥራት ቁጥጥር ስራ ነው። ወደ ፋብሪካው ወለል እንግባ።

ጥሬ ዕቃዎች፡ ፋውንዴሽኑ

ሁሉም የሚጀምረው በ "NdFeB" ትሪያድ ነው፡

• ኒዮዲሚየም (Nd): የብርቅዬ ምድር ንጥረ ነገሮች ኮከብ፣ ተወዳዳሪ የሌለው መግነጢሳዊ ጥንካሬን ያስችላል።
• ብረት (ፌ): መዋቅራዊ የጀርባ አጥንት።
• ቦሮን (ለ): ማረጋጊያው፣ የግፊት መጨመርን (የማግኔቲዜሽን መቋቋምን) የሚያሻሽል ነው።

እነዚህ ንጥረ ነገሮች ተቀላቅለው፣ ይቀልጣሉ እና በፍጥነት ወደ ፍሌክስ ይቀዘቅዛሉ፣ ከዚያም ወደ ጥቃቅን፣ ማይክሮን መጠን ያለው ዱቄት ይፈጫሉ። በወሳኝ ሁኔታ፣ ዱቄቱ መግነጢሳዊ አፈፃፀምን የሚያደናቅፍ ኦክሳይድን ለመከላከል ኦክስጅን የሌለው (በማይንቀሳቀስ ጋዝ/ቫክዩም ውስጥ የተቀረጸ) መሆን አለበት።

---

ደረጃ 1፡ መጫን - የወደፊቱን መቅረጽ

ዱቄቱ ወደ ሻጋታዎች ይጫናል። ለ U ቅርጽ ያላቸው ማግኔቶች፣ ሁለት የመጫን ዘዴዎች የበላይ ናቸው፡

1. ኢሶስታቲክ ፕሬሲንግ፡
   • ዱቄት በተለዋዋጭ ሻጋታ ውስጥ ተሸፍኗል።
   • ከሁሉም አቅጣጫዎች እጅግ በጣም ከፍተኛ የሃይድሮሊክ ግፊት (10,000+ PSI) የተጋለጠ።
   • ወጥ የሆነ ጥግግት እና ማግኔቲክ አሰላለፍ ያላቸው የቅርቡ ቅርጽ ያላቸው ባዶ ቦታዎችን ያመርታል።
2. ትራንስቨርስ ፕሬንግ፡
   • መግነጢሳዊ መስክ ቅንጣቶችን ያስተካክላልወቅትበመጫን።
   • የማግኔቱን የኃይል ምርት ከፍ ለማድረግ ወሳኝ(ቢኤች)ከፍተኛበዩ ዋልታዎች በኩል።

ለምን አስፈላጊ ነውየፓርቲክል አሰላለፍ የማግኔቱን የአቅጣጫ ጥንካሬ ይወስናል - የተሳሳተ የU-ማግኔት ውጤታማነት ከ30% በላይ ያጣል።

---

ደረጃ 2፡ ሲንተርሪንግ - "የማሰሪያ እሳት"

የተጫኑት "አረንጓዴ" ክፍሎች ወደ ቫክዩም ሲንተርሪንግ ምድጃዎች ይገባሉ፡

• ለሰዓታት እስከ ≈1080°ሴ (ወደ መቅለጥ ነጥብ) ድረስ ይሞቃል።
• ቅንጣቶች ጥቅጥቅ ባለና ጠንካራ በሆነ ማይክሮ መዋቅር ውስጥ ይቀላቀላሉ።
• በክሪስታል መዋቅር ውስጥ ቀስ ብለው የሚቀዘቅዙ መቆለፊያዎች።

ተግዳሮቱ፡- ዩ-ቅርጾች ባልተመጣጠነ የጅምላ ስርጭት ምክንያት ለመዛባት የተጋለጡ ናቸው። የፊውቸር ዲዛይን እና ትክክለኛ የሙቀት ኩርባዎች የልኬት መረጋጋትን ለመጠበቅ ወሳኝ ናቸው።

---

ደረጃ 3፡ ማሽነሪ - በእያንዳንዱ ኩርባ ትክክለኛነት

Sintered NdFeB ብልጭ ድርግም የሚል ነው (እንደ ሴራሚክ)። የU ቅርጽን መቅረጽ የአልማዝ-መሳሪያ ችሎታ ይጠይቃል፡

• መፍጨት፡- በአልማዝ የተሸፈኑ ጎማዎች ውስጣዊ ኩርባውን እና የውጪውን እግሮች እስከ ±0.05 ሚሜ ድረስ መቻቻል ይቆርጣሉ።
• የሽቦ EDM፡- ውስብስብ ለሆኑ የU-መገለጫዎች፣ የተሞላ ሽቦ ቁሳቁሱን በማይክሮን ትክክለኛነት ይተናል።
• ቻምፌሪንግ፡- መቆራረጥን ለመከላከል እና ማግኔቲክ ፍሰትን ለማተኮር ሁሉም ጠርዞች ለስላሳ ናቸው።

አስደሳች እውነታ፦ የNdFeB መፍጨት ዝቃጭ በጣም ተቀጣጣይ ነው! የማቀዝቀዣ ስርዓቶች ብልጭታዎችን እና እንደገና ጥቅም ላይ እንዲውሉ የሚደረጉ የማጠራቀሚያ ቅንጣቶችን ይከላከላሉ።

---

ደረጃ 4፡ መታጠፍ - ማግኔቶች ኦሪጋሚ ሲገናኙ

ለትላልቅ ዩ-ማግኔቶች አማራጭ መንገድ:

1. አራት ማዕዘን ቅርጽ ያላቸው ብሎኮች የተፈጩና የተፈጩ ናቸው።
2. እስከ ≈200°ሴ (ከኩሪ የሙቀት መጠን በታች) ድረስ ይሞቃል።
3. በሃይድሮሊክ መንገድ ወደ "U" ከትክክለኛነት ዳሶች ጋር ተጣብቋል።

ጥበብ፡ በጣም ፈጣን = ስንጥቆች። በጣም ቀዝቃዛ = ስብራት። ማግኔቱን የሚያዳክሙ ጥቃቅን ስብራትን ለማስወገድ የሙቀት መጠን፣ ግፊት እና የታጠፈ ራዲየስ መጣጣም አለባቸው።

---

ደረጃ 5፡ ሽፋን - ጋሻ

ባሬ ኤንድፌቢ በፍጥነት ይበላሻል። ሽፋን ለድርድር የሚቀርብ አይደለም፡

• ኤሌክትሮፕላቲንግ፡- ኒኬል-መዳብ-ኒኬል (ኒ-ኩ-ኒ) ሶስት ንብርብሮች ጠንካራ የዝገት መቋቋም ችሎታ ይሰጣሉ።
• ኤፖክሲ/ፓርሊን፡- የብረት አየኖች የተከለከሉባቸው የሕክምና/አካባቢያዊ አጠቃቀሞች።
• ልዩ ሙያ፡ ወርቅ (ኤሌክትሮኒክስ)፣ ዚንክ (ወጪ ቆጣቢ)።

ዩ-ቅርጽ ያለው ፈተና፡- ጥብቅ የሆነውን የውስጥ ኩርባ በእኩል መጠን ለመሸፈን ልዩ የበርሜል ሽፋን ወይም የሮቦት ስፕሬይ ስርዓቶችን ይፈልጋል።

---

ደረጃ 6፡ ማግኔቲዚንግ - "ንቃት"

ማግኔቱ ኃይሉን በመጨረሻ ያገኛል፣ በአያያዝ ጊዜ ጉዳትን ያስወግዳል፡

• በግዙፍ የካፓሲተር-ድራይቭ ኮይሎች መካከል የተቀመጠ።
• በሚሊሰከንዶች ውስጥ ከ30,000 Oe (3 ቴስላ) በላይ በሆነ ግፊት መስክ ተገዢ ነው።
• የመስክ አቅጣጫው ከU መሠረት ጋር ቀጥ ብሎ ተቀምጧል፣ ምሰሶዎቹን በጫፎቹ ላይ ያስተካክላል።

ቁልፍ ልዩነት፦ ዩ-ማግኔቶች ብዙውን ጊዜ ለዳሳሽ/ሞተር አጠቃቀም ባለብዙ-ምሰሶ ማግኔቲዜሽን (ለምሳሌ፣ በውስጠኛው ፊት ላይ ተለዋጭ ምሰሶዎች) ያስፈልጋቸዋል።

---

ደረጃ 7፡ የጥራት ቁጥጥር - ከጋውስ መለኪያዎች ባሻገር

እያንዳንዱ U-ማግኔት ጨካኝ ምርመራ ያካሂዳል፡

1. ጋውስሜትር/ፍሉክስሜትር፡ የገጽታ መስክ እና የፍሉክስ ጥግግት ይለካል።
2. የኮሪደር መለኪያ ማሽን (ሲኤምኤም): የማይክሮን-ደረጃ ልኬት ትክክለኛነትን ያረጋግጣል።
3. የጨው ስፕሬይ ሙከራ፡ የሽፋን ዘላቂነትን ያረጋግጣል (ለምሳሌ፣ ከ48-500+ ሰዓታት የመቋቋም አቅም)።
4. የመጎተት ሙከራዎች፡ ማግኔቶችን ለመያዝ፣ የማጣበቅ ኃይልን ያረጋግጣል።
5. የዲማግኔቲዜሽን ኩርባ ትንተና፡- (BH)max፣ HCI፣ HcJን ያረጋግጣል።

ጉድለቶች? 2% ልዩነት እንኳን አለመቀበል ማለት ነው። ዩ-ቅርጾች ፍጹምነትን ይጠይቃሉ።

---

ዩ-ቅርጽ ለምን ከፍተኛ ጥራት ያለው የእጅ ጥበብ ስራ ይፈልጋል?

1. የጭንቀት ትኩረት፡- መታጠፍና ማእዘኖች የስብራት አደጋዎች ናቸው።
2. የፍሉክስ መንገድ ትክክለኛነት፡- ያልተመጣጠነ ቅርጾች የአሰላለፍ ስህተቶችን ያጎላሉ።
3. የሽፋን ወጥነት፡- ውስጣዊ ኩርባዎች አረፋዎችን ወይም ቀጭን ነጠብጣቦችን ያጠምዳሉ።

"የዩ-ማግኔት ማምረት ቁሳቁስን መቅረጽ ብቻ አይደለም፤ኦርኬስትራ ማድረግፊዚክስ።
— ከፍተኛ የሂደት መሐንዲስ፣ የማግኔት ፋብሪካ

---

ማጠቃለያ፡ ምህንድስና ከሥነ ጥበብ ጋር የሚገናኝበት ቦታ

በሚቀጥለው ጊዜ የU ቅርጽ ያለው ኒዮዲሚየም ማግኔት ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ሞተርን ሲያቆም፣ እንደገና ጥቅም ላይ የዋሉ ብረቶችን ሲያጸዳ ወይም የሕክምና ግኝትን ሲያስችል ሲያዩ፣ ያስታውሱ፡- የሚያምር ኩርባው የአቶሚክ አሰላለፍ፣ ከፍተኛ ሙቀት፣ የአልማዝ ትክክለኛነት እና የማያቋርጥ ማረጋገጫን ይደብቃል። ይህ ማምረት ብቻ አይደለም - የቁሳቁስ ሳይንስ የኢንዱስትሪ ገደቦችን የሚገፋው ጸጥ ያለ ድል ነው።

ብጁ የU ቅርጽ ያላቸው ማግኔቶችን ይፈልጋሉ?የእርስዎን ዝርዝር መግለጫዎች ያጋሩ - የማኑፋክቸሪንግ ማዝዌልን ለእርስዎ እናስተካክላለን።