حال ہی میں، جیسے جیسے ٹیکنالوجی ہائی فریکوئنسی اور تیز رفتاری کی طرف ترقی کر رہی ہے، میگنےٹ کا ایڈی کرنٹ کا نقصان ایک بڑا مسئلہ بن گیا ہے۔ خاص طور پرنیوڈیمیم آئرن بورون(NdFeB) اورسماریم کوبالٹ(SmCo) میگنےٹ، درجہ حرارت سے زیادہ آسانی سے متاثر ہوتے ہیں۔ ایڈی کرنٹ کا نقصان ایک بڑا مسئلہ بن گیا ہے۔
یہ تیز دھاروں کے نتیجے میں ہمیشہ حرارت پیدا ہوتی ہے، اور پھر موٹروں، جنریٹرز اور سینسر کی کارکردگی میں کمی آتی ہے۔ میگنےٹ کی اینٹی ایڈی کرنٹ ٹیکنالوجی عام طور پر ایڈی کرنٹ کی نسل کو دباتی ہے یا حوصلہ افزائی کرنٹ کی حرکت کو دباتی ہے۔
"میگنیٹ پاور" کو NdFeB اور SmCo میگنےٹس کی اینٹی ایڈی کرنٹ ٹیکنالوجی تیار کی گئی ہے۔
دی ایڈی کرینٹ
ایڈی کرنٹ کنڈکٹیو مواد میں پیدا ہوتے ہیں جو متبادل برقی میدان یا متبادل مقناطیسی میدان میں ہوتے ہیں۔ فیراڈے کے قانون کے مطابق، متبادل مقناطیسی میدان بجلی پیدا کرتے ہیں، اور اس کے برعکس۔ صنعت میں، یہ اصول میٹالرجیکل پگھلنے میں استعمال ہوتا ہے۔ درمیانی فریکوئنسی انڈکشن کے ذریعے، کروسیبل میں کنڈکٹیو مواد، جیسے Fe اور دیگر دھاتیں، کو گرمی پیدا کرنے کے لیے اکسایا جاتا ہے، اور آخر میں ٹھوس مواد پگھل جاتا ہے۔
NdFeB میگنےٹس، SmCo میگنےٹس یا Alnico میگنےٹس کی مزاحمتی صلاحیت ہمیشہ بہت کم ہوتی ہے۔ جدول 1 میں دکھایا گیا ہے۔ لہٰذا، اگر یہ مقناطیس برقی آلات میں کام کرتے ہیں، تو مقناطیسی بہاؤ اور ترسیلی اجزاء کے درمیان تعامل بہت آسانی سے کرنٹ پیدا کرتا ہے۔
ٹیبل 1 NdFeB میگنےٹس، SmCo میگنےٹس یا Alnico میگنےٹس کی مزاحمتی صلاحیت
میگنےٹ | Rوجودیت (mΩ·سینٹی میٹر) |
النیکو | 0.03-0.04 |
SmCo | 0.05-0.06 |
NdFeB | 0.09-0.10 |
لینز کے قانون کے مطابق، NdFeB اور SmCo میگنےٹ میں پیدا ہونے والے ایڈی کرنٹ کئی ناپسندیدہ اثرات کا باعث بنتے ہیں:
● توانائی کا نقصان: ایڈی کرنٹ کی وجہ سے مقناطیسی توانائی کا ایک حصہ حرارت میں تبدیل ہو جاتا ہے جس سے ڈیوائس کی کارکردگی کم ہو جاتی ہے۔ مثال کے طور پر، ایڈی کرنٹ کی وجہ سے لوہے کا نقصان اور تانبے کا نقصان موٹروں کی کارکردگی کا بنیادی عنصر ہے۔ کاربن کے اخراج میں کمی کے تناظر میں، موٹروں کی کارکردگی کو بہتر بنانا بہت ضروری ہے۔
● ہیٹ جنریشن اور ڈی میگنیٹائزیشن: NdFeB اور SmCo میگنےٹ دونوں کا زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت ہے، جو مستقل میگنےٹ کا ایک اہم پیرامیٹر ہے۔ ایڈی کرنٹ کے نقصان سے پیدا ہونے والی حرارت میگنےٹ کے درجہ حرارت میں اضافے کا سبب بنتی ہے۔ ایک بار زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت سے تجاوز کر جانے کے بعد، ڈی میگنیٹائزیشن واقع ہو جائے گی، جو بالآخر ڈیوائس کے فنکشن میں کمی یا کارکردگی کے سنگین مسائل کا باعث بنے گی۔
خاص طور پر تیز رفتار موٹروں کی ترقی کے بعد، جیسے مقناطیسی بیئرنگ موٹرز اور ایئر بیئرنگ موٹرز، روٹرز کی ڈی میگنیٹائزیشن کا مسئلہ زیادہ نمایاں ہو گیا ہے۔ تصویر 1 کی رفتار کے ساتھ ایک ایئر بیئرنگ موٹر کا روٹر دکھاتا ہے۔30,000RPM درجہ حرارت بالآخر تقریباً بڑھ گیا۔500°C، جس کے نتیجے میں میگنےٹس کی ڈی میگنیٹائزیشن ہوتی ہے۔
تصویر 1۔ a اور c بالترتیب مقناطیسی فیلڈ ڈایاگرام اور نارمل روٹر کی تقسیم ہے۔
b اور d بالترتیب مقناطیسی فیلڈ ڈایاگرام اور ڈی میگنیٹائزڈ روٹر کی تقسیم ہے۔
مزید برآں، NdFeB میگنےٹس میں کیوری کا کم درجہ حرارت (~320 °C) ہوتا ہے، جو انہیں ڈی میگنیٹائزیشن بناتا ہے۔ SmCo میگنےٹس کا کیوری درجہ حرارت، 750-820 ° C کے درمیان ہے۔ NdFeB کا SmCo کے مقابلے میں ایڈی کرنٹ سے متاثر ہونا آسان ہے۔
اینٹی ایڈی کرنٹ ٹیکنالوجیز
NdFeB اور SmCo میگنےٹس میں ایڈی کرنٹ کو کم کرنے کے لیے کئی طریقے تیار کیے گئے ہیں۔ یہ پہلا طریقہ مزاحمتی صلاحیت کو بڑھانے کے لیے میگنےٹس کی ساخت اور ساخت کو تبدیل کرنا ہے۔ دوسرا طریقہ جو ہمیشہ انجینئرنگ میں بڑے ایڈی کرنٹ لوپس کی تشکیل میں خلل ڈالنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
1. میگنےٹ کی مزاحمتی صلاحیت کو بڑھانا
Gabay et.al کو SmCo میگنےٹ میں CaF2, B2O3 شامل کیا گیا ہے تاکہ مزاحمت کو بہتر بنایا جا سکے، جو 130 μΩ cm سے 640 μΩ سینٹی میٹر تک بڑھا دیا گیا ہے۔ تاہم، (BH) max اور Br میں نمایاں کمی واقع ہوئی۔
2. میگنےٹ کی لیمینیشن
میگنےٹ کو ٹکڑے ٹکڑے کرنا، انجینئرنگ کا سب سے مؤثر طریقہ ہے۔
میگنےٹس کو پتلی تہوں میں کاٹا گیا اور پھر انہیں ایک ساتھ چپکا دیا گیا۔ میگنےٹ کے دو ٹکڑوں کے درمیان انٹرفیس موصلی گلو ہے۔ ایڈی کرنٹ کے لیے برقی راستے میں خلل پڑتا ہے۔ یہ ٹیکنالوجی بڑے پیمانے پر تیز رفتار موٹروں اور جنریٹرز میں استعمال ہوتی ہے۔ میگنےٹ کی مزاحمت کو بہتر بنانے کے لیے "میگنیٹ پاور" کو بہت سی ٹیکنالوجیز تیار کی گئی ہیں۔ https://www.magnetpower-tech.com/high-electrical-impedance-eddy-current-series-product/
پہلا اہم پیرامیٹر مزاحمتی صلاحیت ہے۔ لیمینیٹڈ NdFeB اور SmCo میگنےٹس کی مزاحمتی صلاحیت جو "مقناطیس پاور" کے ذریعہ تیار کی گئی ہے وہ 2 MΩ·cm سے زیادہ ہے۔ یہ میگنےٹ مقناطیس میں کرنٹ کی ترسیل کو نمایاں طور پر روک سکتے ہیں اور پھر گرمی کی پیداوار کو دبا سکتے ہیں۔
دوسرا پیرامیٹر میگنےٹ کے ٹکڑوں کے درمیان گلو کی موٹائی ہے۔ اگر گلو پرت کی موٹائی بہت زیادہ ہے، تو یہ مقناطیس کا حجم کم کرنے کا سبب بنے گا، جس کے نتیجے میں مجموعی طور پر مقناطیسی بہاؤ میں کمی واقع ہوگی۔ "میگنیٹ پاور" 0.05 ملی میٹر کی گلو پرت کی موٹائی کے ساتھ پرتدار میگنےٹ تیار کر سکتی ہے۔
3. اعلی مزاحمتی مواد کے ساتھ کوٹنگ
میگنےٹ کی مزاحمتی صلاحیت کو بڑھانے کے لیے انسولیٹنگ کوٹنگز ہمیشہ میگنےٹ کی سطح پر لگائی جاتی ہیں۔ یہ کوٹنگ رکاوٹوں کے طور پر کام کرتی ہیں، مقناطیس کی سطح پر ایڈی کرنٹ کے بہاؤ کو کم کرنے کے لیے۔ سیرامک کوٹنگز کے جیسے ایپوکسی یا پیریلین ہمیشہ استعمال ہوتے ہیں۔
اینٹی ایڈی کرنٹ ٹیکنالوجی کے فوائد
اینٹی ایڈی کرنٹ ٹیکنالوجی NdFeB اور SmCo میگنےٹس کے ساتھ بہت سی ایپلی کیشنز میں لاگو کرنا ضروری ہے۔ بشمول:
● Hتیز رفتار موٹرز: تیز رفتار موٹروں میں، جس کا مطلب ہے کہ رفتار 30,000-200,000RPM کے درمیان ہے، ایڈی کرنٹ کو دبانے اور گرمی کو کم کرنے کے لیے کلیدی ضرورت ہے۔ شکل 3 2600Hz میں عام SmCo مقناطیس اور اینٹی ایڈی کرنٹ SmCo کا موازنہ درجہ حرارت دکھاتا ہے۔ جب عام SmCo میگنےٹس (بائیں سرخ والا) کا درجہ حرارت 300 ℃ سے زیادہ ہو جائے تو، اینٹی ایڈی کرنٹ SmCo میگنےٹ (دائیں بلے ون) کا درجہ حرارت 150 ℃ سے زیادہ نہیں ہوتا ہے۔
●ایم آر آئی مشینیں: نظام کے استحکام کو برقرار رکھنے کے لیے ایم آر آئی میں ایڈی کرنٹ کو کم کرنا بہت ضروری ہے۔
اینٹی ایڈی موجودہ ٹیکنالوجی بہت سے ایپلی کیشنز میں NdFeB اور SmCo میگنےٹس کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے بہت اہم ہے۔ لیمینیشن، سیگمنٹیشن، اور کوٹنگ ٹیکنالوجیز کا استعمال کرتے ہوئے، ایڈی کرنٹ کو "میگنیٹ پاور" میں نمایاں طور پر کم کیا جا سکتا ہے۔ جدید برقی مقناطیسی نظاموں میں اینٹی ایڈی کرنٹ NdFeB اور SmCo میگنےٹ کا اطلاق ممکن ہے۔
پوسٹ ٹائم: ستمبر 23-2024