နီယိုဒီမီယမ် သံလိုက်နည်းပညာတွင် ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများ

ကမ္ဘာပေါ်တွင် အခိုင်မာဆုံး အမြဲတမ်းသံလိုက်များဖြစ်သော နီယိုဒိုင်မီယမ်သံလိုက် (NdFeB) သည် သန့်ရှင်းသောစွမ်းအင်မှ စားသုံးသူအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများအထိ စက်မှုလုပ်ငန်းများကို တော်လှန်ပြောင်းလဲစေခဲ့သည်။ သို့သော် လျှပ်စစ်ယာဉ်များ (EVs)၊ လေအားလျှပ်စစ်တာဘိုင်များနှင့် အဆင့်မြင့်ရိုဘော့တစ်များအတွက် ဝယ်လိုအားမြင့်တက်လာသည်နှင့်အမျှ ရိုးရာ NdFeB သံလိုက်များသည် စိန်ခေါ်မှုများနှင့် ရင်ဆိုင်နေရသည်- ရှားပါးသောဒြပ်စင်များ (REEs) ကို မှီခိုအားထားခြင်း၊ အလွန်အမင်းအခြေအနေများတွင် စွမ်းဆောင်ရည်ကန့်သတ်ချက်များနှင့် ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာစိုးရိမ်မှုများ။

ခေတ်မီဆန်းသစ်စွာ ဝင်ရောက်လိုက်ပါနီယိုဒီမီယမ်သံလိုက်နည်းပညာတွင် ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများ။ ပစ္စည်းသိပ္ပံတိုးတက်မှုများမှသည် AI မောင်းနှင်သောထုတ်လုပ်မှုအထိ၊ ဤတိုးတက်မှုများသည် ဤအရေးကြီးသောအစိတ်အပိုင်းများကို ကျွန်ုပ်တို့ဒီဇိုင်းဆွဲပုံ၊ ထုတ်လုပ်ပုံနှင့် ဖြန့်ကျက်ပုံတို့ကို ပြန်လည်ပုံဖော်နေပါသည်။ ဤဘလော့ဂ်သည် နောက်ဆုံးပေါ်တိုးတက်မှုများနှင့် ၎င်းတို့၏ သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်နှင့် သဟဇာတဖြစ်သော အသွင်ကူးပြောင်းမှုကို အရှိန်မြှင့်တင်ရန် အလားအလာကို စူးစမ်းလေ့လာပါသည်။

၁။ ရှားပါးဒြပ်စင်များအပေါ် မှီခိုမှုကို လျှော့ချခြင်း

ပြဿနာ- အပူချိန်မြင့်မားစွာ တည်ငြိမ်မှုအတွက် အရေးပါသော ဒိုင်စပရိုဆီယမ်နှင့် တာဘီယမ်တို့သည် စျေးကြီးပြီး ရှားပါးကာ ပထဝီနိုင်ငံရေးအရ အန္တရာယ်များပါသည် (၉၀% သည် တရုတ်နိုင်ငံမှ ရရှိသည်)။

ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများ-

• ဒိုင်စပရိုဆီယမ်ကင်းစင်သော သံလိုက်များ-

Toyota နှင့် Daido Steel တို့သည် တီထွင်ခဲ့ကြသည်။စပါးနယ်နိမိတ်ပျံ့နှံ့မှုလုပ်ငန်းစဉ်တွင်၊ ဖိစီးမှုဖြစ်လွယ်သောနေရာများတွင်သာ dysprosium ဖြင့် သံလိုက်များကို ဖုံးအုပ်ထားသည်။ ၎င်းသည် dysprosium အသုံးပြုမှုကို 50% လျှော့ချပေးစဉ်တွင် စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိန်းသိမ်းထားပေးသည်။

• မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော စီရီယမ်သတ္တုစပ်များ-

Oak Ridge National Lab မှ သုတေသီများသည် neodymium ကို hybrid magnets များတွင် cerium (ပိုမိုပေါများသော REE) ဖြင့် အစားထိုးခဲ့ပြီးရိုးရာအစွမ်းသတ္တိရဲ့ ၈၀%ထက်ဝက်ကုန်ကျစရိတ်ဖြင့်။

 

၂။ အပူချိန်ခံနိုင်ရည်ကို မြှင့်တင်ခြင်း

ပြဿနာ- စံ NdFeB သံလိုက်များသည် 80°C အထက်တွင် အစွမ်းသတ္တိ ဆုံးရှုံးသွားသောကြောင့် EV မော်တာများနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး စက်ပစ္စည်းများတွင် အသုံးပြုမှုကို ကန့်သတ်ထားသည်။

ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများ-

• HiTREX သံလိုက်များ

Hitachi Metals ရဲ့HiTREXစီးရီးသည် လည်ပတ်သည့်နေရာတွင် ရှိသည်၂၀၀°C+ စပါးစေ့ဖွဲ့စည်းပုံကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းနှင့် ကိုဘော့ထည့်သွင်းခြင်းဖြင့်။ ဤသံလိုက်များသည် ယခုအခါ Tesla ၏ Model 3 မော်တာများကို စွမ်းအားပေးသောကြောင့် ပိုမိုရှည်လျားသောအကွာအဝေးများနှင့် ပိုမိုမြန်ဆန်သောအရှိန်မြှင့်တင်မှုကို ပြုလုပ်နိုင်စေပါသည်။

• ဖြည့်စွက်ထုတ်လုပ်မှု-

3D ပုံနှိပ်ထားသော သံလိုက်များပါရှိသည်နာနိုစကေးကွက်လပ်ဖွဲ့စည်းပုံများအပူကို ပိုမိုထိရောက်စွာ ပျံ့နှံ့စေပြီး အပူချိန်တည်ငြိမ်မှုကို မြှင့်တင်ပေးသည်၃၀%။

 

၃။ ရေရှည်တည်တံ့သော ထုတ်လုပ်မှုနှင့် ပြန်လည်အသုံးပြုခြင်း

ပြဿနာ- REE များကို တူးဖော်ခြင်းသည် အဆိပ်အတောက်ဖြစ်စေသော အညစ်အကြေးများကို ထုတ်ပေးပြီး NdFeB သံလိုက်များ၏ ၁% အောက်ကိုသာ ပြန်လည်အသုံးပြုပါသည်။

ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများ-

• ဟိုက်ဒရိုဂျင် ပြန်လည်အသုံးပြုခြင်း (HPMS):

UK အခြေစိုက် HyProMag ကိုအသုံးပြုသည်သံလိုက်အပိုင်းအစများ၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပြုပြင်ခြင်း (HPMS) အရည်အသွေး မဆုံးရှုံးဘဲ အီလက်ထရွန်းနစ် စွန့်ပစ်ပစ္စည်းများမှ သံလိုက်များကို ထုတ်ယူပြီး ပြန်လည် သန့်စင်ရန်။ ဤနည်းလမ်းသည် စွမ်းအင်သုံးစွဲမှုကို လျှော့ချပေးသည်၉၀%ရိုးရာသတ္တုတူးဖော်ရေးနှင့် နှိုင်းယှဉ်ခြင်း။

• အစိမ်းရောင် သန့်စင်ခြင်း-

Noveon Magnetics ကဲ့သို့သော ကုမ္ပဏီများသည် အလုပ်ခန့်ထားကြသည်။ပျော်ဝင်ပစ္စည်းမပါသော လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒ လုပ်ငန်းစဉ်များ REEs များကို သန့်စင်ရန်၊ အက်ဆစ်အကြွင်းအကျန်များကို ဖယ်ရှားရန်နှင့် ရေအသုံးပြုမှုကို လျှော့ချရန်၇၀%။

 

၄။ သေးငယ်စေခြင်း နှင့် တိကျမှု

ပြဿနာ- ကျစ်လစ်သိပ်သည်းသော စက်ပစ္စည်းများ (ဥပမာ- ဝတ်ဆင်နိုင်သော စက်ပစ္စည်းများ၊ ဒရုန်းများ) သည် ပိုမိုသေးငယ်ပြီး ပိုမိုအားကောင်းသော သံလိုက်များ လိုအပ်ပါသည်။

ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများ-

• ချည်နှောင်ထားသော သံလိုက်များ-

NdFeB အမှုန့်ကို ပိုလီမာများနှင့် ရောစပ်ခြင်းဖြင့် AirPods နှင့် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ implant များအတွက် အလွန်ပါးလွှာပြီး ပျော့ပြောင်းသော သံလိုက်များကို ဖန်တီးပေးပါသည်။ Magnequench ၏ ပေါင်းစပ်သံလိုက်များသည်၄၀% ပိုမိုမြင့်မားသော သံလိုက်စီးဆင်းမှုမီလီမီတာအောက် အထူဖြင့်။

• AI-Optimized ဒီဇိုင်းများ-

Siemens သည် အမြင့်ဆုံးစွမ်းဆောင်ရည်အတွက် သံလိုက်ပုံသဏ္ဍာန်များကို တုပရန် စက်သင်ယူမှုကို အသုံးပြုသည်။ ၎င်းတို့၏ AI ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော rotor သံလိုက်များသည် လေရဟတ်ထုတ်လုပ်မှုကို မြှင့်တင်ပေးသည်၁၅%။

၅။ ချေးခံနိုင်ရည်နှင့် တာရှည်ခံမှု
ပြဿနာ: NdFeB သံလိုက်များသည် စိုထိုင်းဆ သို့မဟုတ် အက်ဆစ်ဓာတ်ပါဝင်သော ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် အလွယ်တကူ သံချေးတက်ပါသည်။

ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများ-

• စိန်ကဲ့သို့ ကာဗွန် (DLC) အပေါ်ယံလွှာ:

ဂျပန် startup တစ်ခုသည် သံလိုက်များကို ဖုံးအုပ်ထားသည်DLC—ပါးလွှာပြီး အလွန်မာကျောသောအလွှာ—သည် အလေးချိန်အနည်းဆုံးကို ထည့်ပေးပြီး ချေးခြင်းကို ၉၅% လျှော့ချပေးသည်။

• ကိုယ်တိုင်ကုသနိုင်သော ပိုလီမာများ-

MIT သုတေသီများသည် သံလိုက်အပေါ်ယံလွှာများတွင် ကုသပေးသည့် ပစ္စည်းများပါရှိသော အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းငယ်များကို ထည့်သွင်းခဲ့ကြသည်။ ခြစ်မိသောအခါ အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းများသည် အကာအကွယ်အလွှာတစ်ခုကို ထုတ်လွှတ်ပေးပြီး သက်တမ်းကို တိုးစေသည်၃ ဆ။

 

၆။ နောက်မျိုးဆက် အပလီကေးရှင်းများ
ဆန်းသစ်တီထွင်သော သံလိုက်များသည် အနာဂတ်နည်းပညာများကို ဖွင့်လှစ်ပေးနေသည်-

 

• သံလိုက်အအေးပေးစနစ်

NdFeB သတ္တုစပ်များကို အသုံးပြုသော မဂ္ဂနက်တိုကယ်ရိုရစ်စနစ်များသည် ဖန်လုံအိမ်ဓာတ်ငွေ့ရေခဲသေတ္တာများကို အစားထိုးသည်။ Cooltech Applications ၏ သံလိုက်ရေခဲသေတ္တာများသည် စွမ်းအင်အသုံးပြုမှုကို လျှော့ချပေးသည်၄၀%။

• ကြိုးမဲ့အားသွင်းခြင်း-

Apple ရဲ့ MagSafe ဟာ တိကျတဲ့ ချိန်ညှိမှုအတွက် nano-crystalline NdFeB arrays တွေကို အသုံးပြုပါတယ်။၇၅% ပိုမြန်သော အားသွင်းမှုရိုးရာကွိုင်များထက်။

• ကွမ်တမ်ကွန်ပျူတာ

အလွန်တည်ငြိမ်သော NdFeB သံလိုက်များသည် ကွမ်တမ်ပရိုဆက်ဆာများတွင် qubits များကို တိကျစွာထိန်းချုပ်နိုင်စေပြီး ၎င်းသည် IBM နှင့် Google အတွက် အဓိကအာရုံစိုက်မှုတစ်ခုဖြစ်သည်။

 

စိန်ခေါ်မှုများနှင့် အနာဂတ်ဦးတည်ချက်များ

ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများ ပေါများနေသော်လည်း၊ အတားအဆီးများ ရှိနေဆဲဖြစ်သည်-

• ကုန်ကျစရိတ်:HPMS နှင့် AI ဒီဇိုင်းကဲ့သို့သော အဆင့်မြင့်နည်းပညာများသည် အစုလိုက်အပြုံလိုက်လက်ခံအသုံးပြုရန်အတွက် စျေးကြီးနေဆဲဖြစ်သည်။
• စံသတ်မှတ်ခြင်း-ပြန်လည်အသုံးပြုခြင်းစနစ်များတွင် စုဆောင်းခြင်းနှင့် ပြုပြင်ခြင်းအတွက် ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ အခြေခံအဆောက်အအုံများ မရှိပါ။

ရှေ့လမ်း-

1. ပိတ်ထားသော ထောက်ပံ့ရေးကွင်းဆက်များ-BMW ကဲ့သို့သော မော်တော်ကားထုတ်လုပ်သူများသည် အသုံးပြုရန် ရည်ရွယ်ထားသည်၁၀၀% ပြန်လည်အသုံးပြုထားသည်၂၀၃၀ ပြည့်နှစ်တွင် သံလိုက်များ။
2. ဇီဝအခြေခံသံလိုက်များ-သုတေသီများသည် ရေဆိုးမှ REE များကို ထုတ်ယူရန် ဘက်တီးရီးယားများကို စမ်းသပ်နေကြသည်။
3. အာကာသ သတ္တုတူးဖော်ရေးAstroForge ကဲ့သို့သော Startup များသည် ရှားပါးမြေများအတွက် ဂြိုဟ်သိမ်ဂြိုဟ်မွှားတူးဖော်ခြင်းကို စူးစမ်းလေ့လာကြသော်လည်း ၎င်းသည် ခန့်မှန်းချက်သာ ဖြစ်နေဆဲဖြစ်သည်။

နိဂုံးချုပ်- ပိုမိုစိမ်းလန်းပြီး ပိုမိုစမတ်ကျသော ကမ္ဘာကြီးအတွက် သံလိုက်များ

နီယိုဒီမီယမ်သံလိုက်နည်းပညာတွင် ဆန်းသစ်တီထွင်မှုများသည် ပိုမိုအားကောင်းသော သို့မဟုတ် သေးငယ်သော ထုတ်ကုန်များနှင့်သာ သက်ဆိုင်သည်မဟုတ်ဘဲ ရေရှည်တည်တံ့ခိုင်မြဲမှုကို ပြန်လည်မြင်ယောင်ကြည့်ခြင်းအကြောင်းဖြစ်သည်။ ရှားပါးသောအရင်းအမြစ်များအပေါ် မှီခိုမှုကို လျှော့ချခြင်း၊ ထုတ်လွှတ်မှုလျှော့ချခြင်းနှင့် သန့်ရှင်းသောစွမ်းအင်နှင့် ကွန်ပျူတာတို့တွင် အောင်မြင်မှုများရရှိစေခြင်းဖြင့် ဤတိုးတက်မှုများသည် ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာရာသီဥတုရည်မှန်းချက်များ အောင်မြင်ရန် အဓိကကျပါသည်။

စီးပွားရေးလုပ်ငန်းများအတွက် ရှေ့သို့ရောက်ရှိနေခြင်းဆိုသည်မှာ ဆန်းသစ်တီထွင်သူများနှင့် ပူးပေါင်းဆောင်ရွက်ခြင်းနှင့် R&D တွင် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံခြင်းတို့ကို ဆိုလိုပါသည်။ စားသုံးသူများအတွက် အသေးငယ်ဆုံးသော သံလိုက်ပင်လျှင် ကျွန်ုပ်တို့၏ဂြိုဟ်၏အနာဂတ်အပေါ် ကြီးမားသောသက်ရောက်မှုရှိနိုင်ကြောင်း သတိပေးသည့်အရာဖြစ်သည်။