Įvadas į stiprias magnetines medžiagas
Stiprios magnetinės medžiagos, ypač nuolatinės magnetinės medžiagos, tokios kaip neodimio geležies boras (NdFeB) ir samariumo kobaltas (SmCo), buvo plačiai naudojamos šiuolaikinėje pramonėje dėl stipraus magnetinio lauko stiprumo ir puikių savybių. Šios medžiagos vaidina svarbų vaidmenį nuo variklių iki medicinos prietaisų, nuo plataus vartojimo elektronikos iki kosminės erdvės. Nors stiprios magnetinės medžiagos naudojamos daugelyje laukų, negalima ignoruoti galimų jų pavojų. Sužinokime, kaip gaminamos stiprios magnetinės medžiagos, geriau suprasime galimą riziką ir geriau jų išvengsime.
Kaip gimsta stiprios magnetinės medžiagos
1. Žaliavos paruošimas: Pirmasis žingsnis gaminant stiprias magnetines medžiagas yra žaliavų paruošimas. Pagrindinės NdFeB žaliavos yra neodimis, geležis, boras ir kiti mikroelementai, tokie kaip disprosis ir prazeodimis. Žaliavos turi būti griežtai patikrintos ir apdorotos, kad būtų užtikrinta, jog grynumo ir sudėties santykis atitinka reikalavimus.
2. Tirpimas: Paruoštos žaliavos dedamos į vakuuminę indukcinę krosnį lydyti, kad susidarytų lydinys. Šiame procese temperatūros kontrolė yra labai svarbi ir paprastai turi būti atliekama aukštoje, aukštesnėje nei 1000 °C temperatūroje. Lydytas lydinio skystis bus pilamas į formą, kad atvėstų ir susidarytų luitas.
3.Smulkinimas ir smulkinimas: Atvėsusį luitą reikia smulkintuvu susmulkinti į mažus gabalėlius, o po to rutuliniu malūnu sumalti į smulkius miltelius. Smulkių miltelių dalelių dydis tiesiogiai veikia tolesnio proceso kokybę, todėl šis žingsnis yra labai svarbus.
4. Orientacijos presavimas: Smulkūs milteliai dedami į formą, tada orientuojami ir spaudžiami veikiant stipriam magnetiniam laukui. Taip užtikrinama, kad magnetinių miltelių dalelių kryptis būtų vienoda, taip pagerinant galutinio produkto magnetines savybes. Produktas po orientuoto presavimo vadinamas „žaliuoju korpusu“.
5. Sukepinimas: Žalias korpusas dedamas į sukepinimo krosnį ir sukepinamas aukštoje temperatūroje (apie 1000°C-1100°C), kad sukietėtų ir susidarytų tankus magnetas. Sukepinimo proceso metu medžiaga patiria sudėtingų fizinių ir cheminių pokyčių ir galiausiai susidaro galutinis produktas, pasižymintis didelėmis magnetinėmis savybėmis.
6. Apdorojimas ir paviršiaus apdorojimas: Sukepintą magnetą taip pat reikia pjaustyti, poliruoti ir kitaip mechaniniu būdu apdoroti, kad būtų pasiekta reikiama forma ir dydis. Siekiant apsaugoti magnetą nuo oksidacijos ar korozijos naudojimo metu, jo paviršius dažniausiai padengiamas apsauginiu sluoksniu, pavyzdžiui, nikeliu, cinku arba epoksidine derva.
7. Įmagnetinimas: Paskutinis veiksmas yra magneto įmagnetinimas, kad suteiktų jam reikiamas magnetines savybes. Įmagnetinimas paprastai atliekamas specialioje įmagnetinimo įrangoje, naudojant stiprų magnetinį lauką, kad magnetiniai domenai būtų vienodi.
Stipraus magnetizmo žala
Stiprių magnetinių medžiagų mirtingumas daugiausia atsispindi šiais aspektais:
1. Poveikis elektroniniams prietaisams: stiprios magnetinės medžiagos gali trikdyti elektroninių prietaisų, ypač tų, kurie priklauso nuo magnetinių jutiklių, veikimą. Pavyzdžiui, mobilieji telefonai, kompiuterių standieji diskai, kreditinės kortelės ir kt. gali būti paveikti stiprių magnetinių laukų, dėl kurių gali būti prarasti duomenys arba sugadinta įranga.
2.Poveikis žmogaus organizmui: Nors stiprios magnetinės medžiagos nekelia tiesioginės mirtinos grėsmės žmogaus kūnui, jos gali sukelti vietinį skausmą ar diskomfortą prarijus arba patekusios ant odos. Be to, stiprios magnetinės medžiagos taip pat gali pritraukti netoliese esančius metalinius objektus ir atsitiktinai sužaloti.
3.Poveikis kitoms magnetinėms medžiagoms: Stiprios magnetinės medžiagos gali pritraukti ir perkelti kitas magnetines medžiagas, todėl netinkamai elgiamasi gali nukristi sunkūs daiktai arba sugadinti įrangą. Todėl, naudojant stiprias magnetines medžiagas, reikia imtis atitinkamų saugos priemonių, kad būtų išvengta nereikalingos rizikos.
4.Poveikis mechaniniams įrenginiams: Kai kuriais atvejais stiprios magnetinės medžiagos gali adsorbuoti metalines dalis mechaninėje įrangoje, sukeldamos įrangos gedimą arba išjungimą. Šis poveikis ypač rimtas tiksliuosiuose prietaisuose ir medicinos prietaisuose.
Kaip išvengti stipraus magnetizmo poveikio
1. Laikykitės atstumo: Stiprias magnetines medžiagas laikykite toliau nuo elektroninių prietaisų, kredito kortelių ir kitų jautrių daiktų.
2. Apsaugos priemonės: Dirbdami su stipriomis magnetinėmis medžiagomis dėvėkite tinkamas apsaugines priemones ir venkite tiesioginio sąlyčio su oda.
3. Švietimas ir įspėjimai: mokykite vaikus nežaisti su stipriais magnetiniais žaislais ir įsitikinkite, kad jie supranta galimus pavojus.
4. Profesionalus patarimas: Medicininėje aplinkoje įsitikinkite, kad pacientai ir personalas supranta stiprių magnetinių medžiagų saugos taisykles ir imasi atitinkamų apsaugos priemonių.
5. Sandėliavimas ir transportavimas: Stiprios magnetinės medžiagos turi būti laikomos specialiuose konteineriuose ir tinkamai apsaugotos transportavimo metu, kad būtų išvengta sąlyčio su kitais daiktais.
Stiprių magnetinių medžiagų gamybos procesas yra sudėtingas ir subtilus procesas, apimantis kelis etapus ir profesionalias technines priemones. Jo gamybos proceso supratimas padeda mums geriau suprasti ir pritaikyti šias medžiagas. Taip pat turime žinoti apie galimus stiprių magnetinių medžiagų pavojus ir imtis veiksmingų apsaugos priemonių savo saugumui užtikrinti.
Paskelbimo laikas: 2024-10-25