اتجاه المغنطة
الشكل والحجم والتحمّل: يمكن بناء أنماط معقدة وفريدة من نوعها حسب طلب العملاء.
تشمل التطبيقات الصناعية المحركات ومكبرات الصوت ومكيفات الهواء والهوايات والحياة اليومية والماشية.
الميزات
تصنع مغناطيسات الفريت الملبدة باستخدام تقنية تعدين المساحيق. وتتمتع بخصائص تجعلها مناسبة بشكل خاص للاستخدام كهيكل دائرة مغناطيسية لظروف العمل الديناميكية، مثل انخفاض البقايا وانخفاض النفاذية المغناطيسية وقوة قسرية أعلى ومقاومة عالية لإزالة المغناطيسية. يمكن استخدام أدوات كربيد السيليكون لقطع مادة الفريت الصلبة والهشة. يمكن جذب مغناطيسات الفريت الدائمة متساوية الخواص في مجموعة متنوعة من الاتجاهات، على الرغم من كونها ضعيفة المغناطيسية. تتميز مغناطيسات الفريت الملبدة متباينة الخواص بخصائص مغناطيسية قوية، ولكن لا يمكن مغنطتها إلا في اتجاه واحد.
المغناطيسات: الفريت مقابل النيوديميوم
فيما يلي الفروق الرئيسية بين مغناطيس NdFeB ومغناطيس الفريت:
1. تتميز مغناطيسات الفريت بمظهر قذر، ولا يوجد بها لمعان معدني، وغالبًا ما يتم توريدها غير مطلية. عادةً ما تكون مغناطيسات الفريت عبارة عن أكاسيد صلبة للغاية ومقاومة للتآكل. كما أنها غالبًا ما تكون سوداء اللون. أما مغناطيسات NdFeB فهي معادن قابلة للأكسدة يتم طلاؤها بشكل روتيني لتجنب التآكل. يتميز NdFeB بسطح أبيض فضي اللون مع لمعان معدني أو ألوان مختلفة.
2. تختلف الطاقات المغناطيسية لكل من NdFeB والفريت اختلافًا كبيرًا. فمغناطيس NdFeB له طاقة مغناطيسية تصل إلى 53MGOe، في حين أن مغناطيس الفريت له طاقة مغناطيسية تبلغ 6MGOe.
3. تعتبر مغناطيسات الفريت أقل تكلفة بكثير من حيث التكلفة من مغناطيسات النيوديميوم-في-بي. في حين أن بورون الحديد النيوديميوم يتكون في الغالب من التربة النادرة والحديد، بينما يتكون الفريت في الغالب من أكسيد الحديد.
4. على عكس مغناطيس النيوديميوم، الذي يكون عرضة لإزالة المغناطيسية في درجات الحرارة العالية، فإن مغناطيس الفريت يتمتع بمقاومة ممتازة لدرجات الحرارة ولا يفقد خصائصه المغناطيسية بسرعة.
5. في حين أن المغنطة متعددة الأقطاب لمغناطيس الفريت سهلة ومباشرة، فإن المغنطة متعددة الأقطاب لمغناطيس النيوديميوم أكثر صعوبة.
بسبب نفاذيته العالية، وتكلفته الرخيصة، وقدرته الكبيرة على التحمل في درجات الحرارة، فإن مغناطيس الفريت مناسب تمامًا للاستخدام في حالات التردد المنخفض. وهي تستخدم عادة في صناديق الكلام ومضخمات الصوت.
نظرًا لصغر حجمها ووزنها الخفيف وقوتها المغناطيسية القوية، فإن مغناطيس النيوديميوم له مجموعة واسعة من التطبيقات. كما أن لها خصائص ميكانيكية متميزة. ولأنها غير مكلفة، فإنها تستخدم على نطاق واسع في التكنولوجيا الكهربائية والصناعات الحديثة.
تُستخدم مغناطيسات الأسطوانات الفريتية في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك تنظيم الأجزاء المتحركة والتحكم فيها في صمامات التحكم وعدادات التدفق وأجهزة الاستشعار بمختلف أحجامها وأشكالها، بالإضافة إلى أجهزة المراقبة التي تحمي من التشغيل غير الصحيح غير المقصود أو المتعمد لهذه الأدوات الهامة لقياس القوى الفيزيائية.
من أجل القياس الدقيق وسلامة البنية التحتية، تُستخدم هذه المغناطيسات الثابتة في الصمامات والمقاييس والعدادات والأدوات لمراقبة درجة الحرارة والضغط والغازات وتدفقات السوائل وتدفقات الحبوب. يمكن لأجهزة الاستشعار الممغنطة الكشف عن الضغوط في مجموعة واسعة من الهياكل، بما في ذلك جدران السدود ومستودعات الحبوب وهياكل السفن.
وعلاوة على ذلك، تُستخدم أسطوانات الفريت على نطاق واسع في المعدات الإلكترونية للتحكم في حركة الأجزاء المتحركة، وخاصة مفاتيح القصب لفتح وإغلاق الدوائر الكهربائية استجابة لتطبيق أو إزالة مجال قوة مغناطيسية. وقد أثبت هذا الاستخدام للقوة المغناطيسية نفسه كطريقة آمنة ومأمونة لتثبيت وتحرير المكونات الإلكترونية الفردية بطريقة طبيعية وخفيفة الملمس أو بدون تلامس مما يزيد بشكل كبير من طول عمر جميع الأجهزة الإلكترونية وموثوقيتها منذ تطوير الأنظمة الإلكترونية.
وعلاوة على ذلك، تُستخدم هذه المغناطيسات الأسطوانية الفريتية المجهرية في مجموعة متنوعة من الألعاب والمتع. وتوفر هذه المغناطيسات متعة غير واضحة من خلال السماح بإمساك قطع اللعبة وتحريرها وإعادة الإمساك بها دون عناء. يتم وضعها في قطع الشطرنج للسماح بالاستمتاع الآمن بلعبة الشطرنج على متن قطار أو طائرة أو أثناء وقوع زلزال.
يساعد السماح بانشطار اللعبة أو الدمية عند مفصل أو منطقة محددة مسبقًا على حماية القطعة من الإصابة المميتة عند تعرضها لقوى عالية، مثل الارتطام بجذع شجرة. في هذا المثال، تنهار السلعة ببساطة عند ضغط السحب المغناطيسي المحدد مسبقًا، مما يسمح بإعادة الربط لاحقًا وببساطة.
مغناطيس الفريت، الذي يُعرف غالبًا باسم مغناطيس السيراميك، لديه أقوى مجال مغناطيسي لأي مغناطيس. كما أنها مقاومة للتآكل. ويمكن استخدامها لصنع عدد من الأغراض، بما في ذلك الهدايا التذكارية ومغناطيس الثلاجة ومغناطيس السبورة.
ما هو المغناطيس الخزفي؟
تم تطوير مغناطيس الفريت، المعروف باسم مغناطيس السيراميك، في الستينيات من القرن الماضي كبديل أقل تكلفة لمغناطيس الصلب. وهي تتكون من أكسيد الحديد وكربونات السترونتيوم. اكتسبت مغناطيسات السيراميك شعبية بسبب مقاومتها للتآكل وإزالة المغناطيسية وانخفاض تكلفتها لكل رطل، وطبيعتها الصلبة والهشة، مما يحول دون استخدامها في تطبيقات مختلفة. أكثر من 75% من المغناطيسات المستخدمة في جميع أنحاء العالم (من حيث الوزن) من الفريت. وهو الخيار الأفضل للغالبية العظمى من محركات التيار المستمر، والفواصل المغناطيسية، والتصوير بالرنين المغناطيسي، وأجهزة استشعار المركبات.
كيف تُصنع؟
تصنع المغناطيسات الخزفية باستخدام تقنيات تكنولوجيا الجسيمات. ويتكون المكون الأساسي الأساسي، وهو الفريت، من أكسيد الحديد وكربونات السترونتيوم. وبعد الجمع بينهما، يتم تسخين هذه المكونات إلى درجات حرارة تتراوح بين 1800 و2000 درجة فهرنهايت. وعند درجة الحرارة هذه، يخضعان لانتقال جزيئي، وتكون النتيجة النهائية هي الفريت.
بعد ذلك، يتم طحن مادة الفريت رطبة إلى جزيئات صغيرة للغاية. بعد ذلك، يتم تجفيف المسحوق المطحون إما تجفيفه (للمواد المضغوطة الجافة) أو ضخه في قالب في مكبس هيدروليكي كبير (في شكل طين رطب). تُصنع الشفرة من الفولاذ غير المغناطيسي مع تطعيمات من الكربيد. تعكس تجاويف القالب شكل المكوّن المراد كبسه.
ثم يتم ضغط المسحوق الرطب (الملاط) باستخدام مجال مغناطيسي. وبسبب الماء، قد تتوجه جسيمات الفريت المستوية بسهولة أكبر في المجال المغناطيسي. تتم إزالة الجزء الأكبر من الماء أثناء عملية الضغط. ويتم تبخير الماء المتبقي خلال المراحل المبكرة من عملية التلبيد. يحدث التصلب عند حوالي 2000 درجة فهرنهايت. بعد التلبيد، تكون المادة كثيفة تمامًا وجاهزة للطحن النهائي وفقًا لمواصفات العميل. وبسبب الصلابة والهشاشة الاستثنائية للمادة، تتم جميع عمليات الصقل للمغناطيسات الخزفية باستخدام عجلات ماسية.
تم تطوير مادة السيراميك (الفريت) المغناطيسية في الخمسينيات من القرن الماضي كخيار أقل تكلفة لأنواع أخرى من المواد المغناطيسية، وتم تحسينها بشكل أكبر في الستينيات. المكونات الأساسية الرئيسية المستخدمة في تصنيع المغناطيس الطيني هي أكسيد الحديد، المعروف عادة باسم الصدأ، وكربونات السترونتيوم. عندما يتم خلط هذه المكونات في درجات حرارة عالية تتراوح بين 1800 و2000 درجة فهرنهايت، يحدث تفاعل كيميائي مكونًا مادة الفريت. ونظراً لانخفاض تكلفتها، فإن المغناطيس الخزفي هو المغناطيس الدائم الأكثر استخداماً اليوم.
يُستخدم رابط فريت مرن لتوليد مغناطيس فريت فريد من نوعه. يشار إلى هذه المركبات عادةً باسم "السيراميك
تقوم شركة Integrated Magnetics بتصميم وتصنيع مغناطيسات السيراميك التقنية والمكونات المغناطيسية المخصصة وفقًا لمتطلباتك الدقيقة. أرسل لنا طلب عرض أسعار أو اتصل بنا الآن لمعرفة المزيد عن مغناطيساتنا المغناطيسية العادية أو المخصصة من الصلصال. لدى MagnetShop.com أيضًا مجموعة كبيرة من المغناطيسات الخزفية للبيع عبر الإنترنت.
الفوائد الأساسية لمغناطيس الألومينا
قوي ولكن غير مكلف؛ مزيج مثالي بين القوة والسعر.
لا يزيل المغناطيسية بسهولة.
ممغنط باستخدام عدد كبير من المغناطيسات إذا لزم الأمر.
لن تصدأ أبداً.
صعوبات مع مغناطيسات البورسلين مادة هشة وصلبة.
الانخفاض في الخواص المرتبطة بدرجة الحرارة مستمر. عند درجة حرارة 350 درجة فهرنهايت (177 درجة مئوية)، يبقى حوالي 75% من المغنطة عند درجة الحرارة المحيطة، و50% عند درجة حرارة 550 درجة فهرنهايت (288 درجة مئوية).
بضع كلمات عن مغناطيس السيراميك كثافة المادة 0.180 رطل لكل بوصة مكعبة.
مجال التشبّع المغنطة المطلوب هو 10 كيلو أوي تقريبًا.
البثق والتقويم والقولبة بالحقن والتلبيد (الأكثر شيوعًا) (الإجراءات الثلاثة الأخيرة عندما يتم خلط المادة مع مادة حاملة). يمكن أن تكون المغناطيسات المكوّنة من الفريت الصلب المضغوط بالكامل مضغوطة جافة أو مضغوطة رطبة (ينتج عن الضغط الرطب مغناطيسات أقوى).
هناك كتل، وقضبان، وأسطوانات، ودوائر، وقطع مقوسة، وأشكال أخرى للاختيار من بينها.
تتراوح الدرجات من 0103 إلى 0404. (القيمتان الأوليان تمثلان BHmax؛ أما القيمتان الأخريان فتمثلان Hci، أو الإكراه الداخلي).
الأحجام: يمكن تصنيع كتل مغناطيسية من الفريت الأسمنتي حتى 10 × 4 × 1. يتوفر الفريت المبثوق، المعروف غالبًا باسم المغناطيس المرن، بعدد لا نهائي من الأطوال. ومع ذلك، يكون ناتج الطاقة للمغناطيس المرن أقل بكثير عند مقارنته بمغناطيس الفريت الملبد الكثيف تمامًا.
الحلول السطحية للمواد المغناطيسية الخزفية
نظرًا لأن المغناطيسات الخزفية خاملة ولا تتأكسد، فإنها لا تحتاج إلى طلاء السطح. يمكن طلاؤها بأنواع مختلفة من الطلاءات الإيبوكسية للمخاوف الصحية.
احذر!
عند التعامل مع هذه المغناطيسات، توخَّ مزيدًا من الحذر عند التعامل مع هذه المغناطيسات لأن مواد الفريت شديدة الصلابة والحساسية، وسوف تنكسر إذا سقطت.