সামেরিয়াম আয়রন নাইট্রোজেন ভবিষ্যতে এনডিএফইবি চৌম্বকগুলি প্রতিস্থাপন করতে পারে?

সামেরিয়াম আয়রন নাইট্রোজেন (এসএম-এফই-এন) চুম্বক এবং নিউওডিয়ামিয়াম আয়রন বোরন (এনডিএফইবি) চুম্বক উভয়ই বিরল-পৃথিবী স্থায়ী চৌম্বক, প্রতিটি অনন্য বৈশিষ্ট্য এবং সম্ভাব্য অ্যাপ্লিকেশন সহ। এসএম-ফে-এন চৌম্বকগুলি ভবিষ্যতে এনডিএফইবি চৌম্বকগুলি প্রতিস্থাপন করতে পারে কিনা তার একটি গভীর-অনুসন্ধান এখানে রয়েছে, ইংরেজিতে উপস্থাপিত:

সামেরিয়াম আয়রন নাইট্রোজেনের পরিচিতি (এসএম-ফে-এন) এবং নিউডিমিয়াম আয়রন বোরন (এনডিএফইবি) চুম্বক

এনডিএফইবি চৌম্বকগুলি, যা নিউওডিয়ামিয়াম চৌম্বক হিসাবেও পরিচিত, একটি টেট্রাগোনাল স্ফটিক কাঠামোর মধ্যে নিউডিয়ামিয়াম, আয়রন এবং বোরন (এনডি 2 এফই 14 বি) এর সংমিশ্রণ থেকে গঠিত হয়। সুমিটোমো বিশেষ ধাতুগুলির মাসাটো সাগাওয়া দ্বারা 1982 সালে আবিষ্কার করা হয়েছে, এই চুম্বকটি ঘরের তাপমাত্রায় সমস্ত পরিচিত চৌম্বকীয় উপকরণগুলির মধ্যে সর্বাধিক চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য (বিএইচএমএক্স) রয়েছে, যা বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য তাদের অত্যন্ত দক্ষ করে তোলে।

অন্যদিকে, এসএম-ফে-এন চৌম্বকগুলি হ'ল বিরল-পৃথিবী চৌম্বকগুলির তৃতীয় প্রজন্মের অন্তর্গত স্থায়ী চৌম্বকগুলির একটি নতুন প্রজন্ম। এগুলি আর 2 এফই 17 এর একটি নাইট্রিডেশন প্রক্রিয়া (যেখানে আর একটি বিরল-পৃথিবী উপাদান) এর মাধ্যমে গঠিত হয়, যার ফলে R2FE17NX বা R2FE17NXH এর মতো যৌগিক হয়। এই প্রক্রিয়াটি তাদের কুরির তাপমাত্রা এবং চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়ে তোলে, তাদের উচ্চ-তাপমাত্রার অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে যেখানে এনডিএফইবি চৌম্বকগুলি ব্যর্থ হতে পারে।

চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলির তুলনা

এনডিএফইবি চৌম্বকগুলি ব্যতিক্রমী চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি নিয়ে গর্ব করে, সর্বাধিক শক্তি পণ্য 35-50 এমজিও থেকে শুরু করে, তাদের ছোট, লাইটওয়েট প্যাকেজগুলিতে উচ্চ চৌম্বকীয় পারফরম্যান্সের জন্য অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে। এগুলি হার্ড ড্রাইভ, স্মার্টফোন, হেডফোন এবং ব্যাটারি চালিত সরঞ্জামগুলির মতো ইলেকট্রনিক্সগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তবে তাদের কুরির তাপমাত্রা তুলনামূলকভাবে কম এবং তারা উচ্চতর তাপমাত্রায় চৌম্বকীয় শক্তি হারাতে পারে।

এসএম-ফে-এন চৌম্বকগুলি, কম সর্বাধিক শক্তি পণ্য (সাধারণত 10-20 এমজিওই) থাকা অবস্থায়, তাপমাত্রার আরও ভাল স্থিতিশীলতা সরবরাহ করে। তাদের কুরির তাপমাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি, যা তাদের উন্নত তাপমাত্রায় চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য বজায় রাখতে দেয়। এটি তাদের এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে যেখানে উচ্চ তাপীয় স্থায়িত্ব এবং জারা প্রতিরোধের প্রয়োজন যেমন স্বয়ংচালিত মোটর, সেন্সর এবং মহাকাশ প্রযুক্তি।

প্রতিস্থাপনের সম্ভাবনা

এসএম-ফে-এন চুম্বক প্রতিস্থাপনের সম্ভাবনা এনডিএফইবি চৌম্বকগুলি বেশ কয়েকটি কারণের উপর নির্ভর করে। প্রথমত, স্বয়ংচালিত এবং মহাকাশের মতো খাতগুলিতে উচ্চ-তাপমাত্রার স্থিতিশীল চৌম্বকগুলির ক্রমবর্ধমান চাহিদা এসএম-ফে-এন উপকরণগুলিতে গবেষণা এবং বিকাশকে চালিত করছে। প্রযুক্তির অগ্রগতি হিসাবে, এসএম-ফে-এন চুম্বকের উত্পাদন ব্যয় হ্রাস পাবে বলে আশা করা হচ্ছে, তাদের বাজারে আরও প্রতিযোগিতামূলক করে তুলেছে।

দ্বিতীয়ত, বিরল-পৃথিবী উপাদানগুলির সাথে সম্পর্কিত পরিবেশগত এবং স্থায়িত্বের উদ্বেগগুলি, বিশেষত নিউওডিয়ামিয়াম, বিকল্প উপকরণগুলির অনুসন্ধানের জন্য অনুরোধ করছে। এসএম-ফে-এন চৌম্বকগুলি তাদের উত্পাদন প্রক্রিয়া এবং কাঁচামাল প্রাপ্যতার উপর নির্ভর করে আরও টেকসই বিকল্প সরবরাহ করতে পারে।

তবে এসএম-ফে-এন চুম্বক পুরোপুরি এনডিএফইবি চুম্বককে প্রতিস্থাপন করতে পারার আগে বেশ কয়েকটি চ্যালেঞ্জ রয়ে গেছে। এসএম-ফে-এন চৌম্বকগুলির উত্পাদন প্রক্রিয়াটি আরও জটিল এবং বিশেষ সরঞ্জামগুলির প্রয়োজন, যা তাদের ব্যাপক গ্রহণকে সীমাবদ্ধ করতে পারে। অতিরিক্তভাবে, এসএম-ফে-এন চৌম্বকগুলির চৌম্বকীয় কর্মক্ষমতা, যদিও অনেকগুলি অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পর্যাপ্ত, নির্দিষ্ট উচ্চ-পারফরম্যান্সের পরিস্থিতিতে এনডিএফইবি চৌম্বকগুলির উচ্চতর পারফরম্যান্সের সাথে মেলে না।

উপসংহার

সংক্ষেপে, এসএম-ফে-এন চুম্বকগুলি এনডিএফইবি চৌম্বকগুলির প্রতিশ্রুতিবদ্ধ বিকল্পগুলি সরবরাহ করে, বিশেষত উচ্চ-তাপমাত্রা এবং জারা-প্রতিরোধী অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, তারা এখনও এনডিএফইবি চৌম্বকগুলির সমস্ত ব্যবহারের জন্য সরাসরি প্রতিস্থাপন নয়। এনডিএফইবি চৌম্বকগুলির সম্ভাব্য প্রতিস্থাপন হিসাবে এসএম-ফে-এন চৌম্বকগুলির ভবিষ্যত উত্পাদন প্রযুক্তি, ব্যয়-কার্যকারিতা এবং শেষ-ব্যবহারের অ্যাপ্লিকেশনগুলির নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করবে। গবেষণা এবং উন্নয়ন অব্যাহত থাকায় আমরা নির্দিষ্ট খাতে এসএম-ফে-এন চৌম্বকগুলির দিকে ধীরে ধীরে পরিবর্তন দেখতে পাচ্ছি, অন্যদিকে এনডিএফইবি চুম্বক অন্যদের মধ্যে তাদের আধিপত্য বজায় রাখে।