مغناطيس النيوديميوم القوسي قوية للغاية بالنسبة لحجمها. وتشمل الأشكال الخواتم والكتل والأقراص والعرف. لمنع الأكسدة غير المرغوب فيها، عادة ما يتم الانتهاء من مغناطيس النيوديميوم بطبقة من الزنك أو النيكل أو الإيبوكسي.
التصنيع – بشكل عام، يتم صهر العناصر معًا وطحنها إلى مسحوق يتم ضغطه جافًا لتشكيله في وجود مجال مغناطيسي.
يتم بعد ذلك تلبيد المادة وطحنها إلى أبعادها ومغنطتها واختبارها. يطلق عليها اسم مغناطيسات "الأرضية النادرة" لأن عناصر النيوديميوم مصنفة على هذا النحو في قسم اللانثانيدات في الجدول الدوري للعناصر.
نقوم بتصنيع وإنتاج خط شامل من مغناطيسات النيوديميوم والمجموعات الدقيقة المخصصة لمتطلبات التصميم في عدد من الأسواق، بما في ذلك: الطيران والدفاع، والأجهزة الطبية، ورياضة السيارات، والنفط والغاز.
مغناطيس النيوديميوم القوسي تشتهر بقوتها المغناطيسية العالية، مما يجعلها مناسبة لمختلف التطبيقات عالية الأداء. فيما يلي المعلمات التقنية النموذجية لمغناطيس النيوديميوم عالي الأداء على شكل قوس:
1. تركيب المواد: - النيوديميوم (Nd): 29-32% - الحديد (Fe): 64-69% - البورون (B): 1-2% - قد تكون كميات صغيرة من العناصر الأخرى مثل الديسبروسيوم (Dy) والبراسيوديميوم (Pr) يتم تضمينها لتعزيز خصائص محددة.
2. الخواص المغناطيسية: - الحث المتبقي (Br): 12,000 - 14,800 غاوس (1.2 - 1.48 تسلا) - القوة القسرية (Hc): 10,000 - 12,000 أورستد (796 - 955 كيلو أمبير/م) - القوة القسرية الجوهرية (Hci): 12,000 – 35,000 أورستدس (955 – 2785 كيلو أمبير/م) – منتج الطاقة (BHmax): 33 – 55 MGOe (263 – 439 كيلو جول/م³)
3. الخصائص الفيزيائية: – الكثافة: 7.4 – 7.5 جم/سم مكعب – المقاومة الكهربائية: 150 – 200 ميكروأوم·سم – التوصيل الحراري: 7.7 – 8.7 وات/(م·ك)
4. استقرار درجة الحرارة: – درجة حرارة التشغيل القصوى: 80 – 230 درجة مئوية (176 – 446 درجة فهرنهايت)، اعتمادًا على الدرجة المحددة – درجة حرارة كوري: 310 – 380 درجة مئوية (590 – 716 درجة فهرنهايت) – يمكن أن تفقد مغناطيس النيوديميوم قوتها الخصائص المغناطيسية عند درجات حرارة أعلى، ومن هنا الحاجة إلى درجات حرارة ثابتة للتطبيقات ذات درجة الحرارة العالية.
5. الخواص الميكانيكية: – الصلابة: فيكرز 500 – 650 HV – قوة الضغط: 1,100 – 1,200 ميجاباسكال – قوة الشد: مادة منخفضة وهشة؛ يجب توخي الحذر لتجنب الإجهاد الميكانيكي
6. مقاومة التآكل: – مغناطيس النيوديميوم عرضة للتآكل، لذلك عادة ما تكون مغلفة أو مطلية بمواد مثل النيكل (Ni)، الزنك (Zn)، الذهب (Au)، أو الإيبوكسي لحمايتها من الأكسدة والرطوبة.
7. التسامح: - التسامح النموذجي للتصنيع لمغناطيس النيوديميوم هو ±0.05 مم، على الرغم من أن هذا يمكن أن يختلف بناءً على قدرات ومتطلبات التصنيع المحددة.
مغناطيس النيوديميوم القوسي متعددة الاستخدامات للغاية وتستخدم في مجموعة واسعة من التطبيقات نظرًا لخصائصها المغناطيسية القوية وأشكالها القابلة للتخصيص. تشمل التطبيقات الرئيسية ما يلي:
1. المحركات الكهربائية: يتم استخدام مغناطيس النيوديميوم على شكل قوس على نطاق واسع في محركات التيار المستمر بدون فرش، والمحركات السائر، وأنواع أخرى من المحركات الكهربائية، حيث يسمح شكلها بتوزيع المجال المغناطيسي بكفاءة وتحسين أداء وكفاءة المحرك.
2. المولدات: يتم استخدامها في المولدات عالية الأداء، بما في ذلك تلك الموجودة في توربينات الرياح وأنظمة الطاقة المتجددة الأخرى، لتعزيز كفاءة تحويل الطاقة.
3. الوصلات المغناطيسية: هذه المغناطيسات مثالية للوصلات المغناطيسية، مما يوفر طريقة عدم الاتصال لنقل عزم الدوران في المضخات والخلاطات، خاصة في البيئات المسببة للتآكل أو درجات الحرارة العالية.
4. المحامل المغناطيسية: تُستخدم مغناطيسات النيوديميوم القوسية في أنظمة المحامل المغناطيسية، مما يوفر دعمًا خاليًا من الاحتكاك للأجزاء الدوارة ويعزز طول عمر الآلات وموثوقيتها.
5. أجهزة الاستشعار والمحركات: التحكم الدقيق في المجال المغناطيسي يجعلها مناسبة لمختلف أجهزة الاستشعار والمحركات في تطبيقات السيارات والأتمتة الصناعية والفضاء، مما يساهم في الدقة والأداء العالي.
6. الأجهزة الطبية: يستخدم مغناطيس النيوديميوم في المعدات الطبية مثل أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي وأدوات التشخيص الأخرى، حيث تعد مجالاتها المغناطيسية القوية ضرورية للتصوير والتشغيل عالي الجودة.
7. مكبرات الصوت ومعدات الصوت: تُفضل مغناطيسات النيوديميوم القوسية في مكبرات الصوت عالية الجودة وسماعات الرأس وغيرها من معدات الصوت نظرًا لقدرتها على إنتاج صوت واضح وعالي الدقة.
8. التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI): مجالاتها المغناطيسية القوية والمستقرة تجعلها مثالية للاستخدام في أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي، مما يساهم في التصوير عالي الدقة.
9. صناعة السيارات: تُستخدم هذه المغناطيسات في محركات المركبات الكهربائية والهجينة، وكذلك في أجهزة الاستشعار والمحركات المختلفة داخل المركبات، مما يعزز الأداء وكفاءة استهلاك الوقود.
10. الأتمتة الصناعية: تعتبر مغناطيسات النيوديميوم على شكل قوس جزءًا لا يتجزأ من الأنظمة الروبوتية، وأحزمة النقل، والآلات الآلية الأخرى، مما يوفر تحكمًا دقيقًا وأداءً عاليًا.
11. الأجهزة العلمية: تستخدم في الأبحاث العلمية المتقدمة والمعدات المخبرية، حيث تتطلب التجارب مجالات مغناطيسية محددة، مما يساهم في الحصول على نتائج دقيقة وموثوقة.
12. الفضاء الجوي والدفاع: إن قدرتها على الحفاظ على الخصائص المغناطيسية في ظل الظروف القاسية تجعلها مناسبة لمختلف تطبيقات الطيران والدفاع، بما في ذلك أنظمة التحكم وأجهزة الاستشعار والمحركات.