تكنولوجيا وتطبيق مغناطيس ندفيب الملبد

تم تطوير مفهوم المغناطيس الملبد في عام 1957 من قبل البروفيسور بيتر آيزنمان وتم استخدامه لأول مرة في بناء الألواح الكهروضوئية في ألمانيا والولايات المتحدة. يعتمد مفهوم المغناطيس الملبد على التفاعل الكيميائي الطبيعي الذي يشكل مركبًا عند دمج عنصر مع نواة غير مغناطيسية. مع التكنولوجيا الملبدة، يتم تغيير خصائص المادة المركزية منخفضة DIY بشكل كبير من خلال التغير المعتمد على درجة الحرارة في درجة حرارة المعالجة والذي أنتج ذروة في التوصيل الحراري عند 880 درجة مئوية مع تبريد لاحق في التوصيل الحراري أقل من 810 درجة مئوية مما يؤدي إلى مسحوق ملبد مع موصلية حرارية أعلى. تُظهر المادة الملبدة الجديدة أيضًا قوة ضغط عالية في درجة حرارة الغرفة.

انقر لزيارة منتجاتنا: متكلس ندفيب المغناطيس

تم استخدام طلاء ندفيب الملبد هذا لأول مرة في طلاء رقائق الفولاذ بهدف تحسين القوة وعمر التعب. تم العثور على أن الطلاء يتمتع بمقاومة تآكل كبيرة، مع تقليل الضغوط الحرارية والميكانيكية للتطبيقات التي تتطلب أحمال ضغط عالية. وقد اكتشف لاحقاً أن التأثير المشترك للخاصيتين أدى إلى تحسين الخرج الكهربائي للرقائق المعدنية، مع القدرة على توليد سعة تيار كبيرة لكل وحدة مساحة من الطلاء. إن القدرة على زيادة قوة الضغط كما هو مطلوب لتحمل الأحمال، إلى جانب الزيادة في حجم الصفائح المعدنية، ستمكن من تطوير هياكل أكبر بكثير ذات قوة شد أعلى بكثير مما كان يمكن تحقيقه سابقًا. وسرعان ما طبقت صناعات أخرى هذا المفهوم على طلاء معادن أخرى بنتائج مماثلة.

يعد تطبيق هذا الطلاء الملبد الفريد مفيدًا أيضًا في الصناعة التحويلية حيث يعد تطبيق ووظيفة المغناطيس الدائم أمرًا بالغ الأهمية لأداء العديد من العمليات. بالإضافة إلى الفوائد التي تم وصفها بالفعل، يوفر الطلاء الملبد أيضًا قوة ومتانة إضافية مقارنة بالكسوة القياسية غير المغناطيسية. يوفر استخدام المواد الملبدة عددًا من المزايا مقارنة بطرق التصنيع الأخرى. على سبيل المثال، لا تحتاج الرقائق الملبدة إلى استخدام أي تدفق. علاوة على ذلك، يمكنها تقديم تحسن بنسبة 50% في مستوى التوصيل مقارنة بشرائح الرقائق غير الممغنطة. وهذا يعني أن استخدام المواد الملبدة بدلاً من صفائح الرقائق المعدنية في تطبيقات الأحمال العالية مثل مطاحن تخفيف الضغط الاهتزازية وآلات الصنفرة الاهتزازية ستمكن هذه الآلات من العمل بكفاءات مثالية لفترات زمنية أطول بكثير.

نظرًا للخصائص الكهربائية والمغناطيسية الفريدة للمواد الملبدة، فإن المكون المعدني الملبد في هذه التطبيقات لديه القدرة على دعم سعة تيار أكبر بكثير من المكونات غير الملبدة. على وجه الخصوص، الرقائق المعدنية الملبدة بسمك حوالي 0.15 لتوفير قدرة تيار موجبة تمكن هذه الآلات من العمل بشكل مستمر عند مستويات عالية من الحمل. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن القدرة الاستيعابية الحالية للألواح الملبدة أعلى بكثير، فإن هذه المكونات توفر قدرة فريدة على التعامل مع المواد ذات الوزن الأعلى والمواد السميكة.

يتطلب تطبيق المكونات الملبدة نوعًا مختلفًا من الطلاء لتحقيق الخواص الميكانيكية المفيدة. يمكن استخدام عملية تطبيق مكونة من جزأين تعرف باسم مغناطيس ندفيب والطلاء الكهربائي للمعادن الحبيبية. في عملية مغناطيس ندفيب، يتم طلاء شكل المغناطيس المسطح للصفائح المعدنية بمادة كاشطة تترك مظهرًا محببًا على لوح المغناطيس المسطح. قد تحتوي المادة المعدنية الملبدة أيضًا على أصباغ مطلية على كل من لوح المغناطيس المسطح والسطح المعدني المسطح. يمكن أن يكون حجم الحبيبات الموجودة في مغناطيس ندفيب بأي حجم، ولكن عادةً ما يتراوح عرضها من ربع إلى نصف ملليمتر.

في حين أن العملية الموضحة أعلاه تعتبر صيانة منخفضة نسبيًا، فمن المهم ملاحظة أنه يجب إزالة الزيوت الميكانيكية والغبار من المكونات المعدنية الملبدة بعد الاستخدام. إذا لم تتم صيانة هذه المكونات بشكل صحيح، فهناك احتمال أن تجف الزيوت الميكانيكية أو المعالجات الأخرى وتفشل قبل الأوان. يعتبر تلبيد البلازما بالشرارة أيضًا منخفض الصيانة، ولكن نظرًا لأن المعادن الملبدة يجب أن يكون لها مساحة سطحية كافية لقبول المركب الملبد، فمن الضروري تطبيق المركب الملبد على مدى فترة طويلة من الزمن. إذا تعرضت المكونات المعدنية الملبدة للرطوبة، فقد تتطور الشقوق.

توفر هاتان التقنيتان طريقة بديلة لتحقيق احتكاك مستحث عالي وزيادة القوة بنفس الخواص الميكانيكية. على عكس المواد الملبدة، تسمح البنية المجهرية في المعالجة الحرارية بزيادة كبيرة في تكوين الجسور الجزيئية الكبيرة والحبيبات بحجم النانومتر. توفر هذه الطبقة الإضافية مستوى أعلى بكثير من قوة الشد مقارنة بأي تقنية أخرى معروفة. المعالجة الحرارية قادرة أيضًا على توفير زيادة كبيرة في توليد مستويات عالية من الطاقة الميكانيكية.

قد توفر المغناطيسات الهندسية القائمة على البنية المجهرية بديلاً عمليًا لمنتجات عامل المحاذاة المغناطيسية الملبدة nd-fe-b الحالية في السوق. نظرًا لأن الجزيئات الموجودة في المادة المغناطيسية الهندسية صغيرة جدًا، فقد تم تحسين الخواص الميكانيكية بشكل كبير. تكون الجسيمات المتكونة أكبر بكثير، مما يسمح للجزيئات الهندسية بتكوين قذائف معدنية مجوفة بحبيبات بحجم ميكرون تقريبًا. يتم بعد ذلك ملء هذه التجاويف بمعدن nd-Fe-b الملبد، مما يحسن بشكل كبير كلاً من قوة الشد والخواص الميكانيكية.