Maqnit materiallarda alüminium oksidinin unikal töhfəsi
Yüksək sürətli servo mühərriki və ya yeni enerji daşıyıcısında güclü sürücü qurğusunu sökəndə, hər zaman əsasda dəqiq maqnit materiallarının olduğunu görəcəksiniz. Mühəndislər maqnitlərin məcburedici qüvvəsini və qalıq maqnit gücünü müzakirə edərkən, az adam fərq edəcək ki, adi görünən ağ toz,alüminium tozu(Al₂O₃), sakitcə “pərdə arxasında qəhrəman” rolunu oynayır. Onun maqnitliyi yoxdur, lakin maqnit materiallarının işini dəyişdirə bilər; qeyri-keçiricidir, lakin cərəyanın çevrilmə səmərəliliyinə dərin təsir göstərir. Ən yüksək maqnit xassələrini təqib edən müasir sənayedə alüminium tozunun unikal töhfəsi getdikcə daha aydın görünür.
Ferritlər səltənətində bu "taxıl sərhədi sehrbazı"
Böyük yumşaq ferrit istehsalı sexinə girərkən hava yüksək temperaturda sinterləmənin xüsusi qoxusu ilə dolur. İstehsal xəttində usta usta olan Qoca Çjan tez-tez deyirdi: "Keçmişdə manqan-sink ferrit hazırlamaq çörəkləri buxarda bişirmək kimi idi. Əgər istilik bir az da pis olsaydı, içəridə "bişirilmiş" məsamələr olardı və itki aşağı düşməzdi." Bu gün alüminium oksidi tozunun iz miqdarı dəqiq şəkildə formulaya daxil edilir və vəziyyət çox fərqlidir.
Burada alumina tozunun əsas rolunu "taxıl sərhədi mühəndisliyi" adlandırmaq olar: o, ferrit taxılları arasındakı sərhədlərdə bərabər paylanır. Təsəvvür edin ki, saysız-hesabsız xırda dənələr bir-biri ilə sıx düzülüb və onların birləşmələri çox vaxt maqnit xüsusiyyətlərinin zəif həlqələri və maqnit itkisinin “ən ağır zərbə alanları” olur. Yüksək təmizlikdə, ultra incə alüminium oksidi tozu (adətən mikronaltı səviyyədə) bu taxıl sərhədi ərazilərində yerləşdirilir. Onlar saysız-hesabsız kiçik “bəndlərə” bənzəyirlər ki, onlar yüksək temperaturda sinterləmə zamanı taxılların həddindən artıq böyüməsini effektiv şəkildə maneə törədir, taxıl ölçüsünü daha kiçik və daha bərabər paylayır.
Sərt maqnitizmin döyüş meydanında bu, "struktur stabilizator"
Diqqətinizi yüksək performanslı neodimium dəmir bor (NdFeB) daimi maqnitləri dünyasına yönəldin. “Maqnitlərin kralı” kimi tanınan bu material heyrətamiz enerji sıxlığına malikdir və müasir elektrik nəqliyyat vasitələrini, külək turbinlərini və dəqiq tibbi cihazları idarə etmək üçün əsas enerji mənbəyidir. Bununla belə, qarşıda böyük bir problem var: NdFeB yüksək temperaturda “demaqnitləşməyə” meyllidir və onun daxili neodimlə zəngin fazası nisbətən yumşaqdır və struktur sabitliyi yoxdur.
Bu zaman, "struktur gücləndirici" rolunu oynayan bir az miqdarda alüminium tozu yenidən görünür. NdFeB-nin sinterləmə prosesi zamanı ultra incə alüminium oksidi tozu daxil edilir. O, böyük miqdarda əsas faza qəfəsinə daxil olmur, lakin taxıl sərhədlərində, xüsusən də nisbətən zəif neodimlə zəngin faza sahələrində seçici şəkildə paylanır.
Kompozit maqnitlərin önündə "çoxsahəli koordinator"dur.
Maqnit materialları dünyası hələ də inkişaf edir. Yumşaq maqnit materiallarının (məsələn, dəmir tozu nüvələri) yüksək doyma maqnit induksiya intensivliyi və aşağı itki xüsusiyyətlərini və daimi maqnit materiallarının yüksək məcburiyyət qüvvəsi üstünlüklərini birləşdirən kompozit maqnit strukturu (məsələn, Halbach massivi) diqqəti cəlb edir. Bu tip yenilikçi dizaynda alüminium oksidi tozu yeni mərhələ tapmışdır.
Müxtəlif xassələrə malik maqnit tozlarını (qeyri-maqnit funksional tozlarla belə) birləşdirmək və son komponentin izolyasiyasına və mexaniki möhkəmliyinə dəqiq nəzarət etmək lazım olduqda, alüminium tozu əla izolyasiyası, kimyəvi təsirsizliyi və müxtəlif materiallarla yaxşı uyğunluğu ilə ideal izolyasiya örtüyünə və ya doldurma mühitinə çevrilir.
Gələcəyin işığı: daha incə və daha ağıllı
-nin tətbiqialüminium tozusahəsindəmaqnit materiallarıbitməkdən çox uzaqdır. Tədqiqatın dərinləşməsi ilə elm adamları daha incə miqyaslı tənzimləməni araşdırmağa sadiqdirlər:
Nano-miqyaslı və dəqiq dopinq: Daha vahid ölçü və daha yaxşı dispersiyaya malik nano-miqyaslı alüminium oksidi tozundan istifadə edin və hətta onun atom miqyasında maqnit domen divarının bərkidilməsinin dəqiq tənzimlənməsi mexanizmini araşdırın.
Alüminium oksidi, yerin bu adi oksidi, insan müdrikliyinin maarifləndirilməsi altında, görünməz maqnit aləmində hiss olunan sehrlər həyata keçirir. O, maqnit sahəsi yaratmır, lakin maqnit sahəsinin sabit və səmərəli ötürülməsinə yol açır; o, cihazı birbaşa idarə etmir, lakin sürücülük cihazının əsas maqnit materialına daha güclü canlılıq yeridir. Gələcəkdə yaşıl enerji, səmərəli elektrik sürücüsü və ağıllı qavrayış, maqnit materiallarda alüminium tozunun unikal və əvəzolunmaz töhfəsi elm və texnologiyanın inkişafı üçün möhkəm və səssiz dəstək verməyə davam edəcəkdir. Bu, bizə xatırladır ki, elmi və texnoloji innovasiyaların möhtəşəm simfoniyasında ən əsas notlar çox vaxt ən dərin gücü ehtiva edir – elm və sənətkarlıq qovuşduqda adi materiallar da qeyri-adi işıqla parlayacaq.