Introduksjon til sterke magnetiske materialer
Sterke magnetiske materialer, spesielt permanentmagnetiske materialer som neodymjernbor (NdFeB) og samariumkobolt (SmCo), har blitt mye brukt i moderne industri på grunn av deres sterke magnetiske feltstyrke og utmerkede ytelse. Fra motorer til medisinsk utstyr, fra forbrukerelektronikk til romfart, spiller disse materialene en viktig rolle. Selv om sterke magnetiske materialer brukes i mange felt, kan deres potensielle farer ikke ignoreres. La oss lære hvordan sterke magnetiske materialer lages, bedre forstå potensielle risikoer og bedre forhindre dem.
Hvor sterke magnetiske materialer blir født
1. Råvareforberedelse: Det første trinnet i å produsere sterke magnetiske materialer er å tilberede råvarer. For NdFeB er hovedråvarene neodym, jern, bor og andre sporstoffer som dysprosium og praseodym. Råvarene må kontrolleres og behandles strengt for å sikre at forholdet mellom renhet og sammensetning oppfyller kravene.
2. Smelting: De tilberedte råvarene plasseres i en vakuuminduksjonsovn for smelting for å danne en legering. I denne prosessen er temperaturkontroll svært kritisk og må vanligvis utføres ved en høy temperatur på mer enn 1000°C. Den smeltede legeringsvæsken helles i en form for å avkjøles og danne en blokk.
3.Knusing og maling: Den avkjølte blokken må brytes i små biter av en knuser og deretter males videre til fint pulver med en kulemølle. Partikkelstørrelsen til det fine pulveret påvirker direkte kvaliteten på den påfølgende prosessen, så dette trinnet er veldig viktig.
4. Orienteringspressing: Det fine pulveret legges i en form og deretter orienteres og presses under påvirkning av et sterkt magnetisk felt. Dette sikrer at retningen til de magnetiske pulverpartiklene er konsistente, og forbedrer dermed de magnetiske egenskapene til sluttproduktet. Produktet etter orientert pressing kalles "grønn kropp".
5. Sintring: Den grønne kroppen plasseres i en sintringsovn og sintres ved høy temperatur (ca. 1000°C-1100°C) for å størkne og danne en tett magnet. Under sintringsprosessen gjennomgår materialet komplekse fysiske og kjemiske endringer, og danner til slutt et ferdig produkt med høye magnetiske egenskaper.
6. Bearbeiding og overflatebehandling: Den sintrede magneten må også kuttes, poleres og annen mekanisk bearbeiding for å oppnå ønsket form og størrelse. For å forhindre at magneten oksiderer eller korrosjon under bruk, er et beskyttende lag som nikkel, sink eller epoksyharpiks vanligvis belagt på overflaten.
7. Magnetisering: Det siste trinnet er å magnetisere magneten for å gi den de nødvendige magnetiske egenskapene. Magnetisering utføres vanligvis i et spesielt magnetiseringsutstyr, ved å bruke et sterkt magnetfelt for å gjøre de magnetiske domenene i magneten konsistente.
Skaden av sterk magnetisme
Dødeligheten til sterke magnetiske materialer gjenspeiles hovedsakelig i følgende aspekter:
1. Påvirkning på elektroniske enheter: Sterke magnetiske materialer kan forstyrre driften av elektroniske enheter, spesielt de som er avhengige av magnetiske sensorer. For eksempel kan mobiltelefoner, datamaskinharddisker, kredittkort osv. bli påvirket av sterke magnetiske felt, noe som resulterer i tap av data eller skade på utstyr.
2.Påvirkning på menneskekroppen: Selv om sterke magnetiske materialer ikke utgjør en direkte dødelig trussel mot menneskekroppen, kan de forårsake lokal smerte eller ubehag ved svelging eller kontakt med huden. I tillegg kan sterke magnetiske materialer tiltrekke seg metallgjenstander i nærheten og forårsake utilsiktede skader.
3.Påvirkning på andre magnetiske materialer: Sterke magnetiske materialer kan tiltrekke seg og flytte andre magnetiske materialer, noe som kan føre til at tunge gjenstander faller eller utstyr kan skades hvis det ikke håndteres på riktig måte. Derfor, når du bruker sterke magnetiske materialer, må passende sikkerhetstiltak tas for å unngå unødvendige risikoer.
4.Påvirkning på mekanisk utstyr: I noen tilfeller kan sterke magnetiske materialer adsorbere metalldeler i mekanisk utstyr, noe som forårsaker utstyrssvikt eller stans. Denne effekten er spesielt alvorlig i presisjonsinstrumenter og medisinsk utstyr.
Hvordan forhindre virkningene av sterk magnetisme
1. Hold avstand: Hold sterke magnetiske materialer unna elektroniske enheter, kredittkort og andre sensitive gjenstander.
2. Beskyttende tiltak: Bruk egnet verneutstyr ved håndtering av sterke magnetiske materialer og unngå direkte kontakt med huden.
3. Undervisning og advarsler: Lær barn til ikke å leke med sterke magnetiske leker og sørg for at de forstår de potensielle farene.
4. Profesjonell veiledning: I medisinske miljøer, sørg for at pasienter og personale forstår sikkerhetsforskriftene for sterke magnetiske materialer og tar passende beskyttelsestiltak.
5. Lagring og transport: Sterke magnetiske materialer bør oppbevares i spesielle beholdere og forsvarlig beskyttet under transport for å forhindre kontakt med andre gjenstander.
Produksjonsprosessen av sterke magnetiske materialer er en kompleks og delikat prosess som involverer flere trinn og profesjonelle tekniske midler. Å forstå produksjonsprosessen hjelper oss bedre å forstå og bruke disse materialene. Samtidig må vi også være klar over de potensielle farene ved sterke magnetiske materialer og ta effektive beskyttelsestiltak for å sikre vår sikkerhet.
Innleggstid: 25. oktober 2024