Líftíma nýdímmagneta: Áhrif á þætti og viðhaldsráðleggingar

Neódímmagnettir, einnig þekktir sem NdFeB seglum, eru sterkasti tegund varanlegra seglum sem eru í boði í dag. Þeir eru mikið notaðir í ýmsum iðnaðar- og neytendaforritum vegna einstaka segulsýni þeirra. En þrátt fyrir framúrskarandi árangur geta ýmsir þættir haft áhrif á líftíma nýdímiummagneta. Í þessari grein munum við skoða helstu þætti sem hafa áhrif á langlíf nýódímmagneta, hvernig við getum haldið þeim í góðu lagi og hvort segulmagn þeirra sé eilíft.

1. að Áhrif á líftíma nýdímiummagneta

- Hitastig

Hiti er einn mikilvægasti þáttur sem hefur áhrif á líftíma og árangur neodímmagneta. Þessir segulmagnar eru sérstaklega viðkvæmir fyrir hitastigssveiflum. Ef þeir eru settir í hitastiga sem eru hærri en skilgreindur virkjunarsvið getur það leitt til minnkandi segulsýni og í sumum tilfellum varanlegrar tapar. Að jafnaði er virkjunartemperaturinn fyrir neodímmagneta á bilinu 80°C og 150°C, allt eftir sérstöku gæðaflokki þeirra. Þegar hitinn er hærri en þetta getur óafturkræf afmagnínun orðið.

Ástæðan fyrir þessari næmi liggur í uppbyggingu álíunnar af neodímíum, járni og bóri. Hár hitastig valda því að segulsviðið í efninu verður óskipulagt og minnkar magnarsviðið í heild sinni. Til notkunar sem krefst háhitastefnuhæfni eru til staðar sérhönnuðir neódímmagnar sem þekktir eru sem háhitastefnuhæðir. Þessir segulmagnar geta staðist hitastigi upp á 200°C eða jafnvel hærra, þó að þeir geti ennþá orðið fyrir einhverjum tapum í segulstyrk.

• Hreinsun og útbrot

Neódíummagnettir eru mjög viðkvæm fyrir roði, einkum vegna þess að járn er í samsetningu þeirra. Þegar jarðvegurinn er í rakaðri eða rakaðri umhverfi getur járn innihald í segulmagninu oxað, sem leiðir til ryð og minnkunar á segulmagnshæfni. Með tímanum getur rofinn valdið því að segulmagnið brotnar niður og missir uppbyggingarhreinsun sína.

Til að vinna gegn þessu eru flestir neódíummagnettir yfirhúðaðir með hlífðarlagum eins og nikkel, sinki eða gulli. Þessi húðhúð er barrier gegn raka og öðrum rofandi efnum. En jafnvel með þessum verndarlagum ætti að geyma og nota neódíummagneta í umhverfi sem minnkar útsetningu fyrir raka. Ef húðin er skemmd eða slitin verður segulinn viðkvæmur fyrir roði sem getur stytt lífshlutann verulega.

• Vélstýrð og líkamlegt álag

Neódíummagnettir eru tiltölulega sprengjar og geta brjóstst, sprungið eða brotið undir vélrænni álagi. Ef magnarið er undir of miklum líkamlegum álagi eða það er oft fyrir áhrifum getur það valdið skemmdum á uppbyggingu. Þetta hefur ekki aðeins áhrif á líkamlegt heilbrigði segulsins heldur getur það einnig leitt til þess að segulsstyrkurinn minnkar.

Í notkun þar sem segulmagnar eru fyrir vélrænni álagi er mikilvægt að meðhöndla þá varlega og íhuga að nota verndunarhúsi eða önnur tæki til að draga úr hættu á skemmdum. Til dæmis getur verið hægt að draga úr áhrifum vélrænnar álagningar með því að setja segulmagninn í varanlegt efni eða nota álagshæfingu.

• Ytri afmagnsvæðingar

Útbreiðsla við sterk ytri segulsvið getur haft neikvæð áhrif á segulmyndun nýdímium segulmanna. Þegar nýdíummagneti er útsett fyrir ytri segulsviði sem stendur gegn eigin sviði getur að hluta til eða algjörlega afsegling átt sér stað. Þessi áhrif eru sérstaklega áberandi þegar ytri sviðið er sterkt eða sveiflar oft.

Til að koma í veg fyrir afmagnsterningu er ráðlegt að geyma neodímmagn frá öðrum sterkum seglum eða segulorðum. Í iðnaðarumhverfi ætti að huga vel að því hvernig segulmagnar eru staðsettir til að koma í veg fyrir óviljandi samskipti sem geta veikjað segulmagnseigni þeirra

.

• Eldra og langvarandi notkun

Með tímanum geta segulverkanir nýdímiummagneta smám saman minnkað vegna náttúrulegra öldrunarferla. Þótt þetta ferli sé hægt getur það hraðast vegna umhverfisþátta eins og hitasveifla, fyrir ofan í rofandi efni og vélrænna álagningu. Með öldruninni missir segulmagnið smám saman en í flestum tilfellum halda nýdímium segulmagnar stóran hluta segulmagns síns í mörg ár.

Rannsóknir hafa sýnt að við venjulegar rekstrarskilyrði minnkar segulstyrkur neodímmagneta um 1-2% á 100 ára fresti. Þetta þýðir að í flestum hagnýtum tilgangi er tap á segulsviði vegna öldrunar óverulegt. Í hágæðaforritum þar sem jafnvel lítil lækkun á segulstyrkleika getur verið mikilvæg er þó mikilvægt að fylgjast reglulega með virkni segulmanna og skipta þeim út ef þörf er á því.

2. Að vera óþolandi. Hvernig má viðhalda nýdímiummagnötum?

Rétt viðhald er nauðsynlegt til að lengja líftíma neódímmagneta og tryggja að þeir haldi áfram að virka sem best. Hér eru nokkur ráð til að halda þessum öflugum seglum viðhaldandi:

• Forðastu háan hita : Eins og áður hefur verið rætt er hitastigið mikilvægur þáttur í langlífi nýdímmagneta. Til að koma í veg fyrir hitaafleiðingar skaltu alltaf nota segulmagninn innan tiltekins hitastigs. Í notkun þar sem óhjákvæmilegt er að vera fyrir háum hita þarf að skoða að nota neódímmagnítar sem eru hönnuð til að þola slíka aðstæður.
• Forðastu roði : Til að vernda neodímmagneta gegn ryðingu skal tryggja að verndarrúmhaldið haldist óbrotnað. Forðastu að láta segulmagninn í rakað eða rofandi umhverfi og geymdu hann ef þörf krefur í þurrum og loftslagstryggðum aðstæðum. Ef áferð er skemmd skaltu íhuga að setja nýtt hlífðarlag eða skipta um segulmagninn.
• Minnka vélræna álagningu : Gætið að meðhöndla neodímmagneta til að koma í veg fyrir að þeir springi, springi eða brjóti. Þegar segulmagnar eru notaðir í notkun sem felur í sér líkamlega álagningu skaltu íhuga að nota verndunarhúsin eða áfallasjúknar festingar til að draga úr hættu á skemmdum. Forðastu að sleppa segulmagnunum eða slá þá því það getur valdið óafturkræfum skemmdum.
• Geymdu segulmagn á réttan hátt : Rétt geymsla er mikilvæg til að viðhalda segulsstyrk og líkamlegt heilbrigði nýdímiumseguls. Geymdu þau í hreinu og þurru umhverfi, í fjarlægð frá öðrum sterkum seglum eða segulmagnstöðum. Ef hægt er skal geyma þau í einstökum hólfum eða aðskilja þau með ómagnnetum efnum til að koma í veg fyrir óæskileg samskipti.
• Regluleg skoðun : Skoðaðu reglulega neódíummagneta fyrir merki um slit, ryð eða skemmdir. Ef einhver vandamál koma fram skaltu taka þeim strax til að koma í veg fyrir að þau versni enn frekar. Í mikilvægum tilvikum skal íhuga að setja upp viðhaldsáætlun sem felur í sér reglulega prófun á segulstyrkleika til að tryggja að segulmagnarnir uppfylli áfram kröfur um árangur.

3. Að vera óþolandi. Er segulkraftur nýdímiummagneta varanlegur?

Magnínkraftur nýdímmagneta er þekktur fyrir stöðugleika og styrkleika. En spurningin hvort þessi segulkraftur sé sannarlega varanlegur þarf smáatriði í svari.

Við venjulegar aðstæður getur segulkraftur nýdímiummagns varað í áratugi án þess að það fari verulega illa. Þetta er vegna mikillar þvingunar af nýdíummagneti sem gerir þá mótvarandi demagnetization. Margir neódíummagnettir halda meira en 90% af upprunalegu segulsstyrkleika sínum jafnvel eftir nokkurra áratuga notkun.

Það sem sagt, nýódímmagnettir eru ekki ónæmar fyrir þætti sem geta valdið smám saman minnkandi segulkraft. Eins og áður segir getur hitastig, rofandi umhverfi, vélræn álag og ytri afmagnsvæði allt stuðlað að því að segulmagnssvæðið fer að hverfa með tímanum. Að auki getur náttúrulegt öldrunarferli leitt til þess að segulsstyrkurinn minnkar hægt en rólega.

Í flestum hagnýtum tilvikum er tap segulkrafts í neodímmagneti svo hægt að það er nánast ómerkilegt. Til dæmis geta nýódímmagnir í daglegum notkunartækjum eins og hátalara, harða diska og mótorum starfað áhrifaríkt í mörg ár án þess að töpuverður árangur sé áberandi. Í mjög viðkvæmum forritum þar sem jafnvel lítil minnkun á segulkraftinum gæti haft áhrif á virkni er þó mælt með reglubundinni eftirliti og viðhaldi.

Niðurstaða

Neódímium segulmagnar eru öflugir og fjölhæfir en á líftíma þeirra og segulvirkni geta áhrif haft nokkrir þættir, þar á meðal hitaáhrif, ryðning, vélræn álag, ytri demagnetizing sviði og náttúrulega öldrun. Með því að skilja þessa þætti og innleiða rétt viðhaldshætti geturðu lengt líf Neodymium segulmanna og tryggt að þeir haldi áfram að veita áreiðanlegar árangur.

Þótt segulkraftur nýódímmagneta sé mjög stöðugur og endingaríkur er hann ekki alveg ónæmur fyrir niðurbrotum. En ef neódímmagnettir eru notaðir vandlega, geymdir rétt og viðhaldar reglulega geta þeir haldið segulsstyrk sinni í mörg ár og eru því tilvalnir í ýmsum tilgangi.