Ano ang Magnet?
Ang magnet ay isang materyal na nagbibigay ng malinaw na puwersa dito nang walang pisikal na pakikipag-ugnay sa iba pang mga materyales.Ang puwersang ito ay tinatawag na magnetism.Maaaring maakit o maitaboy ang magnetic force.Karamihan sa mga kilalang materyales ay naglalaman ng ilang magnetic force, ngunit ang magnetic force sa mga materyales na ito ay napakaliit.Para sa ilang mga materyales, ang magnetic force ay napakalaki, kaya ang mga materyales na ito ay tinatawag na magnet.Ang lupa mismo ay isa ring malaking magnet.
Mayroong dalawang punto sa lahat ng magnet kung saan ang magnetic force ay pinakamalaki.Kilala sila bilang mga pole.Sa isang hugis-parihaba na bar magnet, ang mga pole ay direkta sa bawat isa.Tinatawag silang North Pole o north-seeking pole, at South Pole o south-seeking.
Ang isang magnet ay maaaring gawin lamang sa pamamagitan ng pagkuha ng isang umiiral na magnet at pagpapahid ng isang piraso ng metal dito.Ang piraso ng metal na ito na ginagamit ay dapat na patuloy na kuskusin sa isang direksyon.Ginagawa nitong ang mga electron sa piraso ng metal na iyon ay nagsimulang umiikot sa parehong direksyon.Ang electric current ay may kakayahang lumikha ng mga magnet.Dahil ang kuryente ay isang daloy ng mga electron, kapag ang mga mobile electron ay gumagalaw sa isang wire, dala nila ang parehong epekto tulad ng mga electron na umiikot sa atomic nucleus.Ito ay tinatawag na electromagnet.
Dahil sa paraan ng pagkakaayos ng kanilang mga electron, ang mga metal na nickel, cobalt, iron, at steel ay gumagawa ng napakagandang magnet.Ang mga metal na ito ay maaaring manatiling magnet magpakailanman kapag sila ay naging magnet.Kaya nagdadala ng pangalan na hard magnets.Gayunpaman, ang mga metal na ito at ang iba ay maaaring pansamantalang kumilos na parang magnet kung sila ay nalantad o lumapit sa isang matigas na magnet.Pagkatapos ay dinadala nila ang pangalang soft magnets.
Paano Gumagana ang Magnetism
Ang magnetismo ay nangyayari kapag ang maliliit na particle na tinatawag na mga electron ay gumagalaw sa ilang paraan.Ang lahat ng bagay ay binubuo ng mga yunit na tinatawag na atoms, na kung saan ay binubuo ng mga electron at iba pang mga particle, na mga neutron at proton.Ang mga electron na ito ay may posibilidad na umiikot sa paligid ng nucleus, na naglalaman ng iba pang mga particle na nabanggit sa itaas.Ang maliit na magnetic force ay sanhi ng pag-ikot ng mga electron na ito.Sa ilang mga kaso, maraming mga electron sa bagay ang umiikot sa isang direksyon.Ang resulta ng lahat ng maliliit na magnetic force na ito mula sa mga electron ay isang malaking magnet.
Paghahanda ng Powder
Ang mga angkop na halaga ng iron, boron, at neodymium ay pinainit upang matunaw sa ilalim ng vacuum o sa isang induction melting furnace gamit ang inert gas.Ang paggamit ng vacuum ay upang maiwasan ang mga reaksiyong kemikal sa pagitan ng mga natutunaw na materyales at hangin.Kapag ang tinunaw na haluang metal ay lumamig, ito ay nasira at durog na bumubuo ng maliliit na piraso ng metal.Pagkatapos, ang maliliit na piraso ay dinudurog at dinudurog sa isang pinong pulbos na umaabot mula 3 hanggang 7 microns ang diyametro.Ang bagong nabuo na pulbos ay lubos na reaktibo at nagagawang magdulot ng pag-aapoy sa hangin at dapat itago sa pagkakalantad sa oxygen.
Isostatic Compaction
Ang proseso ng isostatic compaction ay tinatawag ding pagpindot.Ang pinulbos na metal ay kinuha at inilalagay sa isang amag.Ang amag na ito ay tinatawag ding die.Upang ang materyal na may pulbos ay naaayon sa mga particle ng pulbos, isang magnetic force ang ibinibigay, at sa panahon ng paglalapat ng magnetic force, ang mga hydraulic rams ay ginagamit upang i-compress ito nang buo sa loob ng 0.125 pulgada (0.32 cm) ng kanyang nakaplanong kapal.Ang mataas na presyon ay karaniwang ginagamit mula 10,000 psi hanggang 15,000 psi (70 MPa hanggang 100 MPa).Ang iba pang mga disenyo at mga hugis ay ginagawa sa pamamagitan ng paglalagay ng mga sangkap sa isang lalagyan na hindi tinatagusan ng hangin na inilikas bago pinindot ang mga ito sa nais na hugis sa pamamagitan ng presyon ng gas.
Karamihan sa mga materyales na kumukuha ng halimbawa, kahoy, tubig, at hangin ay may magnetic properties na napakahina.Ang mga magnet ay nakakaakit ng mga bagay na naglalaman ng mga dating metal nang napakalakas.Naaakit o tinataboy din nila ang iba pang matigas na magnet kapag sila ay inilapit.Ang resultang ito ay dahil ang bawat magnet ay may dalawang magkasalungat na pole.Ang mga pole sa timog ay umaakit sa mga pole sa hilaga ng iba pang mga magnet, ngunit tinataboy nila ang ibang mga pole sa timog at kabaliktaran.
Manufacturing Magnets
Ang pinakakaraniwang paraan na ginagamit sa pagmamanupaktura ng mga magnet ay tinatawag na powder metalurgy.Dahil ang mga magnet ay binubuo ng iba't ibang mga materyales, ang mga proseso ng paggawa ng mga ito ay iba rin at natatangi sa kanilang sarili.Halimbawa, ang mga electromagnet ay ginawa gamit ang mga metal casting techniques, habang ang flexible permanent magnets ay ginagawa sa mga prosesong kinasasangkutan ng plastic extrusion kung saan ang mga hilaw na materyales ay hinahalo sa init bago ipilit sa isang butas sa ilalim ng matinding mga kondisyon ng presyon.Nasa ibaba ang proseso ng paggawa ng magnet.
Ang lahat ng mahalaga at mahalagang aspeto ng pagpili ng mga magnet ay dapat dalhin sa ilalim ng talakayan sa parehong mga koponan sa engineering at produksyon.Ang proseso ng magnetizing sa mga proseso ng pagmamanupaktura ng mga magnet, hanggang sa puntong ito, ang materyal ay isang piraso ng naka-compress na metal.Kahit na ito ay ibinibigay sa isang magnetic force sa panahon ng proseso ng isostatic pressing, ang puwersa ay hindi nagdala ng magnetic effect sa materyal, ito ay nakahanay lamang sa mga particle ng loose powder.Ang piraso ay dinadala sa pagitan ng mga pole ng isang malakas na electromagnet at pagkatapos ay nakatuon sa direksyon na nilayon ng magnetization.Matapos ma-energize ang electromagnet, inihanay ng magnetic force ang mga magnetic domain sa loob ng materyal, na ginagawang isang napakalakas na permanenteng magnet ang piraso.
Pag-init ng Materyal
Pagkatapos ng proseso ng isostatic compaction ang slug ng powdered metal ay ihihiwalay mula sa die at ilagay sa isang oven.Ang sintering ay ang proseso o paraan ng pagdaragdag ng init sa mga compressed powdered metal upang mabago ang mga ito sa fused, solid na mga piraso ng metal pagkatapos.
Ang proseso ng sintering ay pangunahing binubuo ng tatlong yugto.Sa proseso ng paunang yugto, ang naka-compress na materyal ay pinainit sa napakababang temperatura upang itaboy ang lahat ng kahalumigmigan o lahat ng mga kontaminadong sangkap na maaaring na-etrap sa panahon ng proseso ng isostatic compaction.Sa panahon ng sintering ikalawang yugto, mayroong pagtaas ng temperatura sa humigit-kumulang 70-90% ng punto ng pagkatunaw ng haluang metal.Ang temperatura ay pagkatapos ay gaganapin doon para sa isang puwang ng mga oras o araw upang ang mga maliliit na particle ay magkatugma, magbubuklod at magsama-sama.Ang huling yugto ng sintering ay kapag ang materyal ay pinalamig nang napakabagal sa kinokontrol na mga pagtaas ng temperatura.
Pagsusuri ng Materyal
Pagkatapos ng proseso ng pag-init ay dumating ang proseso ng pagsusubo.Ito ay kapag ang sintered na materyal ay sumasailalim sa isa pang hakbang-hakbang na kinokontrol na proseso ng pag-init at paglamig upang itapon ang anuman o lahat ng mga natitirang stress na natitira sa loob ng materyal at gawin itong mas malakas.
Magnet Finishing
Ang mga sintered magnet sa itaas ay binubuo ng ilang antas o antas ng machining, mula sa paggiling ng mga ito ng makinis at kahanay o pagbuo ng mas maliliit na bahagi mula sa mga block magnet.Ang materyal na gumagawa ng magnet ay napakatigas at malutong (Rockwell C 57 hanggang 61).Samakatuwid ang materyal na ito ay nangangailangan ng mga gulong ng brilyante para sa mga proseso ng pagpipiraso, ginagamit din ang mga ito para sa mga nakasasakit na gulong para sa mga proseso ng paggiling.Ang proseso ng paghiwa ay maaaring gawin nang may mahusay na katumpakan at karaniwang inaalis ang pangangailangan para sa proseso ng paggiling.Ang mga prosesong nabanggit sa itaas ay kailangang gawin nang maingat upang mabawasan ang chipping at cracking.
May mga kaso kung saan ang pangwakas na istraktura o hugis ng magnet ay napaka-kaaya-aya sa pagproseso gamit ang isang hugis na brilyante na paggiling na gulong tulad ng mga tinapay na tinapay.Ang pangwakas na resulta sa pangwakas na hugis ay dinadala sa paglipas ng grinding wheel at ang grinding wheel ay nagbibigay ng tumpak at tumpak na mga sukat.Ang annealed na produkto ay napakalapit sa tapos na hugis at mga sukat na nais itong gawin.Malapit sa hugis ng lambat ang pangalan na karaniwang ibinibigay sa kundisyong ito.Ang huling at huling proseso ng machining ay nag-aalis ng anumang labis na materyal at nagpapakita ng napakakinis na ibabaw kung saan kinakailangan.Sa wakas upang mai-seal ang ibabaw ang materyal ay binibigyan ng proteksiyon na patong.
Proseso ng Magnetizing
Ang magnetizing ay sumusunod sa proseso ng pagtatapos, at kapag ang proseso ng pagmamanupaktura ay tapos na, ang magnet ay kailangang singilin upang makabuo ng isang panlabas na magnetic field.Upang makamit ito, ginagamit ang solenoid.Ang solenoid ay isang guwang na silindro kung saan maaaring ilagay ang iba't ibang laki at hugis ng magneto o may mga kabit, ang isang solenoid ay ginawa upang magbigay ng iba't ibang magnetic pattern o disenyo. upang maiwasan ang paghawak at pag-assemble ng mga malalakas na magnet na ito sa kanilang mga magnetized na kondisyon, ang malalaking assemblies ay maaaring ma-magnetize. .Ang pagsasaalang-alang ay dapat gawin sa mga kinakailangan sa larangan ng magnetizing, na napakalaki.
Oras ng post: Hul-05-2022