Aon eolas faoi maglev a bhfuil intéar agat air
An bhfuil tú brónscaithe le huaireantaí coitianta i gcás dul go fada? Cionn mar sin féin gur féidir linn ar ár dteideal a r posthlas trí bhaint úsáide as an m-bhóthar, agus trí imirt, bíonn sé fós ag teacht in éalú go soiléir. Ach tá teicneolaíocht ann a dhéanfaidh léim gairid i n-uaireantaí coitianta againn, agus is é sin léibhéil maghnétach. B'fhéidir go dtuigeann tú go bhfuil léibhéil maghnétach amháin sa chineál scannán nó i ndramadóireacht teilifíse. Ach i mí Iúil 2023! D’iompair Seokbae Lee (이석배), Ji-Hoon Kim (김지훈) agus daoine eile ó Institiúid Eolaíochta agus Taighde na Coréae timpeall chun staidéar a dhéanamh ar an m-bhforainm. Is leanúnach glasleadóg plúite lead agus dearmad é, ach de réir Seokbae Lee agus daoine eile, is leanúnach súperchonduchtóir é glasleadóg phlúite lead le cúmpóinteacht chóipre a thabharfadh LK-99, nó méadar i ngéarchéim théamhrach. Cionn mar sin féin nach bhfuil aon mhéadar súperchonduchtóir téamhrach faoi bhláth beagnach cinntithe, bíonn spiorad dúthracht againn freisin! Féachaimid conas déanfaidh an tsoithiún LK-99 seo spraoi ar an m-bhéim maghnétach!
Creidim go bhfuil sé chomh maith againn féachaint ar an gcás nuair a théann an magnét níos lú isteach i dtreo an mhatéadáil ó thír thuaidh, bíonn an matériál ag ardú tar éis dul amach as fhothromharacht. Nuair a athraítear na hairm magnéta, bíonn an matériál fós ag ardú mar thoradh ar fhothromharacht ag teacht isteach i dtreo an mhatéadáil.
An "buailín dubh beag" seo ag titim nó ag ardú mar a théann an magnét NdFeB níos lú isteach nó ag imeacht uaidh. Tá idir airí S agus N comhshóileacht, sin nach bhfuil fhothromharacht in éadan na hairm magnéta, ag taispeáint ar anti-magnaitheacht.
Ná labhairmíd faoi cé nach bhfuil LK-99 superconducting i gcinneadh fíor. Is féidir leis an magnét NdFeB baincigh é a léiriú go buan.
Ag caint faoi na magnáití iolracha NdFeB, caithfidh muid plé a dhéanamh ar Tesla Model S.
Is trom Elon Musk nuair a d’fhógair Tesla an chéad seadán a bhí acu, an Model S, níor chruthaigh siad é go deo. Bhí an bonn bunaithe ar an Mercedes-Benz CLS, agus cuireadh na clathtaí coirp aluminium agus an bonn innealtóireachta gluaisteáin chun an crann sáil le magnéití neodím feabhrach.
Nuair a d’fhéadfadh Tesla aon dá módéil chár slán-ghairid, úsáidíodar môtaracha ionduchta chun na gluaisteáin a shuíomh. Bhí na môtaracha seo bunaithe ar thionscadal mótar orighinéil Nikola Tesla, a raibh deisún bríomhar a bhí roimh iompar meascán riartha a fhorbairt faoi 100 bliain.
Gníonn mótaracha ionduchta iliomlán a gcás níos féidir leo agus cruthaíonn siad an rotóir trí théarachas, agus ní thuigeann siad aon cineál mótar permanent.
Is maith an tsean-mhéid é, ach athraigh Tesla go mótaracha permanent i gcomhrac don Mhódéil 3 i 2017 mar gheall ar réasún maith: is gliaomh níos lú é an Mhódéil 3, agus bíonn sé ag teastáil as mótar níos lú ach atá lán de phógas acu fós.
Mar sin, tosaigh leis an Mhódéil 3, úsáideadh mótaracha neodymium iron boron ag Tesla mar tá siad níos cúramach, níos éasca, agus is féidir leo tabhairt faoi níos mó n-éileamh.
Úsáid magnéad in gluaisteáin: mar shampla, seirbhís ghniomhach, córas bréaga, mótaracha dráifte, pompa óil, etc.
I gceart, i bhfad ó shíltear a bheith ag úsáid i gcarsa, úsáidtear magnéadóirí fosta go leor sna spriocmhicreataí fón móibíle, i bhfeadógán, i n-motoracha brabúsála, i m-magnéadóirí leictreacha, i d-tuileadh fóil, i bhfánanna, i ngheallra, i m-machnaimhtheoirí scoda, agus más.
（Céimniú úsáide magnéadóir）
Mar sin, cén chineál eile de na trí mhagnéadóir príomha atá ann féin níos faide ná magnéadóirí neamhthréithe cosúil le NdFeB? Cad é an phróiseas pleanála?
Tógfaimid síos ar an ábhar seo!
Ar dtús, caithfidh mé tuiscint a fháil ar thóit uafásach is mó den n-energía magnetach de na magnéadóirí
Faoi láthair, tá trí chineál magnéadóirí ann : magnéadóirí neamhthréithe, magnéadóirí támhtha, agus magnéadóirí leictreacha.
Giníonn magnéadóirí neamhthréithe réimse magnetach a choimeádfaí fiú ina bhfuil réimse magnetach coisrithe. Is níos éifeachtaí ná na meitríní leictreacha nach n-úsáid magnéadóirí neamhthréithe. Faoi láthair, bíonn gach faoi thuiscint magnéadóir láidir a chontéinfidh iad rud beag de chuid na ndeichniúchán talún, a bhfuil ról chrua acu sa chás na gcarr elecrtreacha agus turbiní gaoithe. Tá na h-eilimintí cosúil le neodím agus toirlium ag cinntiú mar chomhad don chéad chuid de bhunaithe seo.
Tá magnetí permanenta speisialta i gcás go bhfuil siad in ann flux magnétach a sholáthar gan ionchur énergéige , ábhar a chuirfidh seo i gcás oibreachais nádúrtha. I gcomparáid, tá neamh-magnetí eilectromagnétacha ag gcuirriús chuige ionchur mar sin a bheith againn chun réim magnétach a chruthú.
Is cinnte é go bhfuil cuid mhór den phríomhphriobháid a bhaineann le magnetí permanenta an méid go bhfuil siad in ann a gcuid rith magnétach a choinneáil fiú nuair atá réim magnétach seachtrach fosta faoi láthair acu. Ach más trom go leor an ngéagadh a thugann an réim magnétach seachtrach sin, cuirfidh sé na h-athrónaigh magnétacha inmheánacha den mhaignte permanenta chun comhphéinteacht leis an réim magnétach seachtrach, lena chuidiú chun de-mhaigntiú.
Tá magnéid permannacha ag obair go bunúsach mar chomhaid stórála nádúrtha. Glaoitear an t-energía isteach iad le linn an phróiseas tosaithe a mhothaíonn, agus má dhéanfar iad a chruthú agus a thabhairt faoi bhun trí chuidiú ceart orthu, fanfaidh siad ina luí gan críochnú. Níl aon ghearrthréimhsí ag athraingt ar an n-energía atá iontu cosúil le bataí, agus bíonn sé ar fáil le húsáid. Is é sin as nach mbíonn aon mhodh net ar a n-áitíochtaí acu. Íosfaidh siad an t-energía a bhfuil acu chun eile a díriú nó a sholáthar, ag cabhrú leis an méid idir théarmann agus meicneolaíocht a chur i bhfeidhm.
Is ionann an n-energía den champ magnétach le háit na n-innse B agus H. Nuair a chinntear an toradh de B agus H (a dtugtar \/ (BH)max) , is lú níos lú an chomhad a ngéibhfidh do champ magnétach áirithe a chruthú sa spás áirithe. Cuím níos airde (BH)max, is lú níos lú an chomhad a ngéibhfidh do dáthacht flux áirithe a chruthú. D'fhéadfadh (BH)max sainmhínítear mar theasc n-energía statice san áit amháin den chomhad magnétach. Meastar BH i Mega-Gauss Oersteds (MGOe) nó kJ/mXNUMX.
San eicíocht na n-magnta iolracha, tá an toradh éigeandálach neamhshuim leis an gcuimsiú neamhshuim magnta den mhagant iolrach agus is an chomhréir is féidir leis an gcasáid a úsáid chun comhréireanna na bhfhiacailteartha magnta a chruthú.
Rangaidh Magnta Iolracha
Is féidir magnta iolracha a roinnt i dtodhchaí ceithre: neodymium iron boron (NdFeB) , samarium Cobalt (SmCo) ,aluminum nickel cobalt (AlNiCo) , agus magnta seiriceála nó ferrite .
Tosaighmid leis na magnta is cothrom le costas: Magnta Neodymium Iron Boron
Is lena n-úsáidíonn iolracha i gcásaitheanna gnó ar fad, is lena n-úsáidíonn magnta neodium (NdFeB) mar chuid de na hábhar magnta iolracha is leithne, atá faoi láthair as ucht a n- toradh neamhshuim ard agus nasc magnétach.
Magnetí Neodímio na n- is láidre agus is dlúthchainteach na magnetí. Is iad páirt den chathair na n-eartach spéisiúla, mar gheall ar an gcóras eadar neodím, iarann agus boroín acu.
Díreach fé bharr an ábhair iarann, is fástaí le hoxaidiú magnetí neodím-iarann-boroín agus tá comhacht íseal acu chun corrscairt a chur in éadan, agus go minic is gá réimse cosúil le plating nioclach, córa époice nó córa zinc.
Mar sin féin, is pródúictí uas-éadrom iad (go háirithe go dtí 55 MGOe ) le tuirseán ard, agus bíonn úsáid orthu chun druailliúcháin beaga níos lú, mótaireálacha agus tionscnaimh scileoga.
Is é rangua teoraimh oibre le magnéadai neodimium 80°C go 200°C . Ach, bíonn méadaithe neodimium ardchaighdeála ar fáil a d'fhéadfadh oibriú os cionn 120°C is féidir leo costas iomchánach a bheith acu.
Agus mar sin, ag breathnú ar chóstaí agus feabhsuithe, is iad magnéadai neodimium an rogha chéanna.
B'fhéidir go bhfuil tú ag smaoineamh go dtiocfaidh teocht oibre do mhnagntaí thart ar 200°C, mar sin níl cáiliúint na mnagntaí sa gcontúirt seo? D'fhéadfadh an ceist seo a réiteach trí mhagnéadai cobailte saineolasaithe.
Magnéadai Salmium Cobalt (SmCo) is ionann níos tábhachtach ná bhrísteán permanent d'fhorbairt ón gcobalt agus ón n-iallóir samarium. Is é sin an chostas is airde a chur i láthair faoi láthair mar gheall ar an méid mhór cobailt atá acu agus ar an ngéagachta den n-iallóir samarium.
Tá brísteáin permanently againn atá inmholta go soiléir agus a d'fhéadfadh teochtaí deichniúracha de 350°C , agus faoi rúin go fóill go dtí 500 céad scála . Tabharann an éileamh téampraítse seo leo brabús speisialta as eatarthu ar nós na ngaimpíní iolracha atá níos lú níscréafa. Mar sin féin, cosaint chun crionnadh a chur orthu mar gheall ar neodymium magnets, caithfidh gaimpíní samarium cobalt cosaint chun crionnadh a chur orthu.
Cionnaithear achomhairleachta ag an gcineál seo de gaimpíní mar thoradh airgid meicnicíochta íseal acu. Is féidir le gaimpíní Salinity Cobalt bainteach a thabhairt ar chúl agus crainn a fhorbairt go héasca. Gan amhras, san áit a bhfuil éileamh téampraítse agus dícríoch crionnadh tábhachtach, is féidir le gaimpíní samarium cobalt a bheith an rogha ceart.
Tá gaimpíní neodymium chomh maith sa téampraítse íseal, agus gaimpíní Sammonium Cobalt ag obair go fearr i na téampraítse níos airde . Tá gaimpíní neodymium gnáthchrua ar fud na hoíche agus go luath 180 céad scála Celsius mar thoradh ar magnetization (Br). Ach bíonn an láimhneacht acu ag titim go mór mar a théann an téampraítse suas. Mar a dhéanann téampraítse i diaidh 180 céad scála Celsius, gaimpíní Sammonium Cobalt ag tús a chur os comhair Bainisteáin neodimium i bhfeabhsú.
Sammonium Cobalt rangaithe mar an dara mhéadar magnétach is láidir agus aontaithe le fiontra uathuighithe ar mhalairt magnétaí . Úsáidtear é go coitianta sa ghnó speáile agus san áit eile a thugann faoi deara feabhsú níos mó ná costas.
Tá bainisteáin samarium cobalt, a chur i gcás i dteideal na 1970, acu níos láidre magnétach ná bainisteáin ceimiciúla agus aluminium-níon-cobalt, cé go bhfuil siad níos lú ná an fhostail magnétaí atá ag bainisteáin neodimium. Déantar an cruthú idir dhá ghrúpa mar sin bunaithe ar a leibhéal n-energía. Is é an chéad ghrúpa, aithint mar Sm1Co5 (1-5) , atá in ann réimse 15 go 22 MGOe a chur ar fáil 15 to 22 MGOe . Ar an gceann eile, is é an dara ghrúpa, Sm2Co17 (2-17) , aistriúann sé raon n-earraíochta de 22-32 MGOe .
Cruthaítear ímheán samarium agus ímheán neodimium ón mbeartaithe metal. Brúitear iad faoi bhunús comhshó ímhitse láidre sula dtéann siad tríd an phróiseas saincheaptha.
Tá na míneálacha neodimium go hiomlán íontach don fheabhsúacht timpeallachta, áfach tá tuiscint éifeachtach ar chúram corrthréithe ag na míneálacha smárach-cobailt ímheán. Is féidir le míneálacha smárach-cobailt ímheán teochtardas ard a chomhlíonadh gan a gcásadh níos mó ná teocht comhshuite, agus caithfidh na míneálacha neodimium úsáid a dhéanamh go cinnte os cionn teocht an tsaoil. Tá na míneálacha neodimium níos láidre ná na míneálacha smárach-cobailt agus is éasca iad a mhachnáil agus a chur i gcomhlachtaí ímhitse. Níorbh ionann atá ag an dá chineál seo ach go bhfuil orthu uirlisí diamand, EDM nó glanadh a úsáid le linn an phróiseas machnála.
Ar aghaidh againn anois chun foghlaim faoi míneálacha Alnico
Míneálacha Aluminium Nickel Cobalt (AlNiCo) iad na hábhar mírímhín permanent traidisiúnta a bhfuil an-tionscal san ábhar aluminium, nickel, agus cobalt. Tá siad mar atá bunúsach ar cheann de na magnetacha iomlán tábhachtacha is sine, a chur i láthair ag T. Mishima i Nippon san fheachtas 20ú céad.
Gan amhras faoi ghnéithe éagsúla, bíonn an réimse meon magnaitic acu níos lú ná go háirithe, ceangailte le méid íofa níos lú (BH)max i gcomparáid le cúrsaí eile magnet. Tugann AlNiCo caithteach dúshlán a dhéanamh i dtríochaideanna níos casta, agus léiríonn AlNiCo sionraithe feabhsuithe níos lú i gcás na ngnéithe magnaitice ach measraíochtaí meicneolaíocha níos fearr de bharr a struchtúr gréin beaga, a thugann luach flux ionannach agus neart meicneolaíoch níos fearr.
Tá sainitiú AlNiCo ag obair trí mheasúnú, briseadh i bhfraighlí beaga, brú, sainitiú, tástáil, coibhinn, agus meigantú. Tá na feabhsuithe magnet inbheartaithe ag rudaí éagsúla a dhéantar iad, agus cuireann sainitiú béim níos fearr ar na measraí meicneolaíoch, agus tugann caithimh béim níos airde ar an n-éifeacht níos mó den chóras.
Tá ranganna magnet AlNiCo sionraithe idir 1.5 to 5.25 MGOe , agus magnetacha caite idir 5.0 to 9.0 MGOe . Magneataí AlNiCo neamhthiarthaithe bhainistiúil a thabharfaidh roghaíochtaí direáin bainistíochta, ag tabhairt uilebhríocht éadrom.
Taispeánann comhlachtaí Aluminium Nickel Cobalt teoraimis óga oibre is airde agus díomá coirpreamh is fearr. Is féidir le cuid de ghnéithe Aluminium Nickel Cobalt oibriú ag teochair chomh hard le 500°C. Úsáidtear na magneataí seo go leor i micsreathóirí, labharthaí, glanaireacht eitleáin traidisiúnta, mótaracha, píoba taobh thiar, seansiora Hall, agus feidhmchlár éagsúla eile.
Ar deireadh, caithfimid tuiscint an mag is mí-riachtanach faoi phrionsabal, atá ag mag ferrite.
Magnta ferrite , aithnítear freisin mar magneataí ceimiciúla , bíonn siad bunaithe ar óxaid fola súmhráite faoi láthair lena n-áirítear barium carbónach nó strontium carbónach. Taispeánann na magneataí seo aicme praghas econóimeach, coirpreamh díomá éifeachtach, agus cumas stablóidh a choinneáil ag teochair ard go háirithe go dtí 250°C.
Cé gur féidir cumas a gcumasaigh orthu ní chumhachtaí mar na magnétáin NdFeB , tá costas-éifeachtacht na n-magnét fèirite a dhul i gcás acu don úsáid i scála mór nuaálú. Tá an forann cosanta seo ag teacht as úsáid mhaithe, ábharacha ar fad faighte, nach iad ábharacha straitéiseacha.
Is féidir le magnéití ceimiciúla bheith isomórfach, ag taispeáint nóiméad magnéata uilechúramach in gach díreán, nó anamórfach, ag taispeáint fostaíocht i díchomhlint leis an díreán streachailte. Is féidir leis na magnéití ceimiciúla is láidre a bhaint amach níos mó ná 3.8 MGOe , agus sinne ag cur i gcás go bhfuil siad an cineál is lú de na magnéití iolracha. Ina dhiaidh sin, bíonn brabhsáil níos fearr acu faoi dheireadh do dhiobháil magnéata i gcomparáid le céanna eile de na magnéití.
Taispeánann na magnéití ceimiciúla níos lú níos mó ná costas-éifeachtacht trot ar fheabhsúil, úsáidte go coitianta i gcomhthéacs le comhponóin acer beag carbón agus oiriúnach do úsáid i ngníomhtha teoraimh.
Tá an phróiseas féiniúlacht de bharr céimic inbhuanaithe trí shínithe a chur isteach agus éiríonn léi, le húsáid tiormóin diamaint mar a bheidh míniú díobh ar chor na gcéadaithe.
In éagair, tugann féiniúlacht céimic balún idir neamhshana agus cosantacht airgead, lena ngreann brúitear de réir a gcásanna tréithíochta agus tá siad tógtha faoi láthair don úsáid i gcláracha éagsúla mar thóin, crainn, agus mótar.
Cuirfidh magnéad riarraigh tharamh mór nó méid i gcinsíocht, agus is fearr ferraithe do chásanna nach gcuirfidh béas uasal den chóras, mar shampla fuinneoga poist, seolta, spéis, fán, blúitha saor ón mbéas, cuid de chuid chumhdaí, agus eispéireas.
