Šta je magnet?
Magnet je materijal koji na njega vrši očiglednu silu bez fizičkog kontakta s drugim materijalima.Ova sila se naziva magnetizam.Magnetna sila može privlačiti ili odbijati.Većina poznatih materijala sadrži određenu magnetnu silu, ali magnetna sila u ovim materijalima je vrlo mala.Za neke materijale magnetska sila je vrlo velika, pa se ovi materijali nazivaju magneti.Sama Zemlja je takođe veliki magnet.
Na svim magnetima postoje dvije tačke u kojima je magnetna sila najveća.Oni su poznati kao stubovi.Na pravougaonom šipkastom magnetu, polovi su direktno jedan preko drugog.Zovu se Sjeverni pol ili pol koji traži sjever i Južni pol ili pol koji traži jug.
Magnet se može jednostavno napraviti uzimanjem postojećeg magneta i trljanjem komada metala njime.Ovaj metalni komad koji se koristi mora se stalno trljati u jednom smjeru.To čini da se elektroni u tom metalnom komadu počnu vrtjeti u istom smjeru.Električna struja također može stvoriti magnete.Budući da je elektricitet protok elektrona, kada se pokretni elektroni kreću u žici oni nose sa sobom isti učinak kao i elektroni koji se vrte oko atomskog jezgra.Ovo se zove elektromagnet.
Zbog načina na koji su raspoređeni njihovi elektroni, metali nikal, kobalt, gvožđe i čelik čine veoma dobre magnete.Ovi metali mogu zauvijek ostati magneti kada postanu magneti.Tako nosi naziv tvrdi magneti.Međutim, ovi i drugi metali mogu se privremeno ponašati kao magneti ako su bili izloženi ili se približili čvrstom magnetu.Tada nose naziv meki magneti.
Kako funkcioniše magnetizam
Magnetizam nastaje kada se male čestice zvane elektroni kreću na neki način.Sva materija je sastavljena od jedinica koje se nazivaju atomi, koje se sastoje od elektrona i drugih čestica, a to su neutroni i protoni.Ovi elektroni imaju tendenciju da se rotiraju oko jezgra, koje sadrži ostale gore navedene čestice.Mala magnetna sila je uzrokovana rotacijom ovih elektrona.U nekim slučajevima, mnogi elektroni u objektu rotiraju u jednom smjeru.Rezultat svih ovih sićušnih magnetskih sila od elektrona je veliki magnet.
Priprema praha
Odgovarajuće količine željeza, bora i neodimijuma zagrijavaju se do topljenja pod vakuumom ili u indukcijskoj peći za topljenje pomoću inertnog plina.Upotreba vakuuma je da spriječi kemijske reakcije između materijala za topljenje i zraka.Kada se rastopljena legura ohladi, lomi se i drobi formirajući male metalne trake.Nakon toga, mali komadi se usitnjavaju i drobe u fini prah prečnika od 3 do 7 mikrona.Novoformirani prah je vrlo reaktivan i može izazvati paljenje u zraku i mora se držati podalje od izlaganja kisiku.
Izostatičko zbijanje
Proces izostatskog zbijanja naziva se i presovanje.Metal u prahu se uzima i postavlja u kalup.Ovaj kalup se još naziva i kalup.Da bi praškasti materijal bio u skladu sa česticama praha, deluje magnetna sila, a tokom perioda primene magnetne sile, koriste se hidraulički cilindri da ga sabije u potpunosti na 0,125 inča (0,32 cm) od planiranog debljina.Visoki pritisci se obično koriste od 10.000 psi do 15.000 psi (70 MPa do 100 MPa).Ostali dizajni i oblici se proizvode stavljanjem tvari u hermetički evakuirani kontejner prije nego što se pritisnu u željeni oblik pritiskom plina.
Većina materijala, na primjer, drvo, voda i zrak imaju magnetska svojstva koja su vrlo slaba.Magneti vrlo snažno privlače predmete koji sadrže nekadašnje metale.Oni također privlače ili odbijaju druge tvrde magnete kada se približe.Ovaj rezultat je zato što svaki magnet ima dva suprotna pola.Južni polovi privlače sjeverne polove drugih magneta, ali odbijaju druge južne polove i obrnuto.
Proizvodnja magneta
Najčešća metoda koja se koristi u proizvodnji magneta naziva se metalurgija praha.Budući da se magneti sastoje od različitih materijala, procesi njihove proizvodnje su također različiti i jedinstveni sami po sebi.Na primjer, elektromagneti se izrađuju tehnikom livenja metala, dok se fleksibilni trajni magneti proizvode u procesima koji uključuju plastičnu ekstruziju u kojoj se sirovine miješaju u toplini prije nego što se proguraju kroz otvor pod uslovima ekstremnog pritiska.Ispod je proces proizvodnje magneta.
Svi ključni i važni aspekti odabira magneta trebaju biti dovedeni u raspravu sa inženjerskim i proizvodnim timovima.Proces magnetiziranja na proizvodnim procesima magneta, do ove tačke, materijal je komad komprimovanog metala.Iako je tokom procesa izostatičkog presovanja djelovala na magnetnu silu, sila nije donijela magnetni efekat na materijal, već je samo poravnala rastresite čestice praha.Komad se unosi između polova jakog elektromagneta i nakon toga se orijentiše u pravcu magnetizacije.Nakon što se elektromagnet uključi, magnetska sila poravnava magnetne domene unutar materijala, čineći komad vrlo jakim trajnim magnetom.
Zagrijavanje materijala
Nakon procesa izostatičkog zbijanja, komad metala u prahu se odvaja od kalupa i stavlja u peć.Sinterovanje je proces ili metoda dodavanja toplote komprimovanim metalima u prahu kako bi se kasnije transformisali u spojene, čvrste metalne komade.
Proces sinterovanja uglavnom se sastoji od tri faze.U početnoj fazi procesa, komprimirani materijal se zagrijava na vrlo niskim temperaturama kako bi se otjerala sva vlaga ili sve zagađujuće tvari koje su mogle biti zarobljene tokom procesa izostatičkog zbijanja.Tokom druge faze sinterovanja dolazi do porasta temperature na oko 70-90% tačke topljenja legure.Temperatura se tada održava tamo nekoliko sati ili dana kako bi se male čestice spojile, spojile i spojile.Završna faza sinterovanja je kada se materijal vrlo sporo hladi u kontrolisanim temperaturnim koracima.
Žarenje materijala
Nakon procesa zagrijavanja dolazi do procesa žarenja.To je kada sinterirani materijal prolazi još jedan korak po korak kontrolirani proces grijanja i hlađenja kako bi se odbacili bilo koji ili svi zaostali naponi koji su ostali unutar materijala i učinili ga jačim.
Magnet Finishing
Gore navedeni sinterirani magneti se sastoje od određenog nivoa ili stepena obrade, u rasponu od brušenja glatkog i paralelnog ili formiranja manjih dijelova od blok magneta.Materijal za izradu magneta je vrlo tvrd i lomljiv (Rockwell C 57 do 61).Zbog toga su ovom materijalu potrebni dijamantski točkovi za procese rezanja, oni se takođe koriste za abrazivne točkove za procese brušenja.Proces rezanja se može obaviti s velikom preciznošću i obično otklanja potrebu za postupkom mljevenja.Gore navedeni procesi moraju biti obavljeni vrlo pažljivo kako bi se smanjilo lomljenje i pucanje.
Postoje slučajevi kada je konačna magnetna struktura ili oblik vrlo pogodan za obradu dijamantskim točkom za mljevenje poput hljebova.Krajnji rezultat u konačnom obliku donosi se pored brusnog točka, a brusni točak daje precizne i precizne dimenzije.Žaljeni proizvod je toliko blizak gotovom obliku i dimenzijama da se želi izraditi.Oblik blizu mreže je naziv koji se obično daje ovom stanju.Posljednji i konačni proces strojne obrade uklanja sav višak materijala i daje vrlo glatku površinu gdje je to potrebno.Na kraju kako bi se površina zapečatila, materijal se premazuje zaštitnim premazom.
Proces magnetiziranja
Magnetiziranje prati proces završne obrade, a kada se proces proizvodnje završi, magnetu je potrebno punjenje kako bi proizveo vanjsko magnetsko polje.Da bi se to postiglo, koristi se solenoid.Solenoid je šuplji cilindar u koji se mogu postaviti različite veličine i oblici magneta ili se pomoću fifi učvršćivača izraditi solenoid za davanje različitih magnetnih uzoraka ili dizajna. kako bi se izbjeglo rukovanje i sastavljanje ovih moćnih magneta u njihovim magnetiziranim uvjetima, veliki sklopovi se mogu magnetizirati .Treba uzeti u obzir zahtjeve magnetizirajućeg polja, koji su vrlo značajni.
Vrijeme objave: Jul-05-2022