কেন একটি ছোট চুম্বক একটি 'সোনার আবরণ' প্রয়োজন?
150 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উচ্চ তাপমাত্রায় বাতাসে, একটি অরক্ষিত NdFeB চুম্বক সম্পূর্ণরূপে অক্সিডাইজড এবং মাত্র 51 দিনের মধ্যে ক্ষয়প্রাপ্ত হতে পারে, শেষ পর্যন্ত তার জাদুকরী চৌম্বক শক্তি হারাতে পারে।
আধুনিক শিল্পে 'চুম্বকের রাজা' হিসাবে, NdFeB চুম্বকগুলি তাদের চমৎকার চৌম্বক বৈশিষ্ট্যের কারণে নতুন শক্তির যানবাহন, বায়ু শক্তি উৎপাদন, ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। যাইহোক, এই শক্তিশালী চুম্বকের একটি মারাত্মক দুর্বলতা রয়েছে: এটি ক্ষয় এবং অক্সিডেশনের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল।
পৃষ্ঠের চিকিত্সা ছাড়াই, NdFeB চুম্বকগুলি দ্রুত বাতাসে জারিত হয়, যার ফলে ক্ষয় বা এমনকি চুম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলির সম্পূর্ণ ক্ষতি হতে পারে, শেষ পর্যন্ত পুরো মেশিনের কর্মক্ষমতা এবং জীবনকালকে প্রভাবিত করে।
01 কেন সারফেস ট্রিটমেন্ট প্রয়োজনীয়?
NdFeB চুম্বকগুলি পাউডার ধাতুবিদ্যা প্রক্রিয়া ব্যবহার করে উত্পাদিত হয়, যা তাদের অভ্যন্তরীণ মাইক্রো-ছিদ্র এবং শূন্যতা সহ একটি উচ্চ রাসায়নিকভাবে প্রতিক্রিয়াশীল পাউডার উপাদান তৈরি করে। এই ছিদ্রযুক্ত কাঠামোর কারণে চুম্বক একটি ক্ষুদ্র স্পঞ্জের মতো কাজ করে, সহজেই বাতাস থেকে আর্দ্রতা এবং দূষক শোষণ করে।
পরীক্ষামূলক ফলাফলগুলি দেখায় যে একটি 1cm³ sintered NdFeB স্থায়ী চুম্বক 51 দিনের জন্য 150°C তাপমাত্রায় বাতাসে স্থাপন করা সম্পূর্ণরূপে অক্সিডাইজড এবং ক্ষয়প্রাপ্ত হবে ৷ এমনকি ঘরের তাপমাত্রায়, অরক্ষিত NdFeB চুম্বকগুলি ধীরে ধীরে জারিত হয়, যার ফলে চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি হ্রাস পায়।
যখন চৌম্বকীয় উপাদানগুলি ক্ষয়প্রাপ্ত হয় বা তাদের গঠন ক্ষতিগ্রস্ত হয়, এটি অবশেষে ক্ষয় বা এমনকি চুম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলির সম্পূর্ণ ক্ষতির কারণ হবে, যার ফলে সমগ্র মেশিনের কর্মক্ষমতা এবং জীবনকাল প্রভাবিত হবে। অতএব, পৃষ্ঠের চিকিত্সা শুধুমাত্র নান্দনিক বিষয় নয় বরং চুম্বকের দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করার জন্য একটি মূল প্রযুক্তি।
02 সারফেস ট্রিটমেন্টের জন্য প্রস্তুতি
NdFeB ইলেক্ট্রোপ্লেটিং এর গুণমান এর প্রাক-চিকিৎসার কার্যকারিতার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। প্রাক-চিকিত্সা হল সমগ্র পৃষ্ঠের চিকিত্সা প্রক্রিয়ার মধ্যে সবচেয়ে জটিল এবং সমস্যাগুলির জন্য সবচেয়ে প্রবণ।
প্রাক-চিকিত্সা সাধারণত ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম নাকাল এবং deburring, নিমজ্জন দ্বারা রাসায়নিক degreasing, অক্সাইড ফিল্ম অপসারণ করার জন্য অ্যাসিড ধোয়া, এবং অতিস্বনক পরিষ্কারের সঙ্গে interspersed দুর্বল অ্যাসিড সক্রিয়করণের মতো প্রক্রিয়াগুলি অন্তর্ভুক্ত করে। এই প্রক্রিয়াগুলির উদ্দেশ্য হল ইলেক্ট্রোপ্লেটিং-এর জন্য উপযুক্ত NdFeB চুম্বকের একটি পরিষ্কার মৌলিক পৃষ্ঠকে প্রকাশ করা।
সাধারণ ইস্পাত অংশের তুলনায়, NdFeB পণ্যগুলির জন্য পূর্ব-চিকিত্সা তাদের কারণে আরও কঠিন রুক্ষ এবং ছিদ্রযুক্ত পৃষ্ঠের , যা সম্পূর্ণরূপে ময়লা অপসারণ করা কঠিন করে তোলে। এই 'দূষক' NdFeB আবরণ এবং সাবস্ট্রেটের মধ্যে বন্ধন শক্তিকে বিরূপভাবে প্রভাবিত করতে পারে।
বর্তমানে, NdFeB প্রাক-চিকিত্সায় সাধারণত অতিস্বনক পরিষ্কারের একাধিক ধাপ জড়িত থাকে। আল্ট্রাসাউন্ডের ক্যাভিটেশন প্রভাব NdFeB এর মাইক্রোপোর থেকে তেলের দাগ, অ্যাসিড, ক্ষার এবং অন্যান্য পদার্থকে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে সরিয়ে দেয়। এই পদ্ধতিটি কার্যকরভাবে অ্যাসিড ধোয়ার সময় NdFeB-এর পৃষ্ঠে উত্পন্ন বোরন ছাইকে অপসারণ করে।
03 বৈচিত্রপূর্ণ সারফেস ট্রিটমেন্ট টেকনোলজিস
NdFeB-এর ক্ষয়-বিরোধী চিকিত্সার জন্য বিভিন্ন পদ্ধতি রয়েছে, সাধারণত ইলেক্ট্রোপ্লেটিং, ইলেক্ট্রোলেস প্লেটিং, ইলেক্ট্রোফোরেটিক আবরণ, ফসফেটিং ট্রিটমেন্ট ইত্যাদি সহ। প্রতিটি পদ্ধতির নিজস্ব সুবিধা এবং প্রযোজ্য পরিস্থিতি রয়েছে।
প্যাসিভেশন ট্রিটমেন্ট
প্যাসিভেশনের মধ্যে ক্ষয়-বিরোধী উদ্দেশ্য অর্জনের জন্য রাসায়নিক পদ্ধতির মাধ্যমে Nd চুম্বকের পৃষ্ঠে একটি প্রতিরক্ষামূলক ফিল্ম তৈরি করা জড়িত। নিষ্ক্রিয়করণ প্রক্রিয়া অন্তর্ভুক্ত: degreasing → জল rinsing → অতিস্বনক জল rinsing → অ্যাসিড ধোয়া → জল rinsing → অতিস্বনক জল rinsing → বিশুদ্ধ জল rinsing → প্যাসিভেশন চিকিত্সা → বিশুদ্ধ জল rinsing → ডিহাইড্রেশন → শুকানো.
প্রথাগত প্যাসিভেশন চিকিৎসায় বেশিরভাগ ক্ষেত্রে ক্রোমিক অ্যাসিড এবং ক্রোমেটগুলিকে চিকিত্সার এজেন্ট হিসেবে ব্যবহার করা হয়, যা ক্রোমেট প্যাসিভেশন নামে পরিচিত। চিকিত্সার পরে ধাতব পৃষ্ঠে গঠিত ক্রোমেট রূপান্তর ফিল্ম বেস ধাতুর জন্য ভাল অ্যান্টি-জারা সুরক্ষা প্রদান করে।
ফসফেটিং চিকিত্সা
ফসফেটিং চিকিত্সার মধ্যে একটি রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে ধাতব পৃষ্ঠের উপর একটি অদ্রবণীয় ফসফেট প্রতিরক্ষামূলক ফিল্ম তৈরি করা জড়িত। এই পদ্ধতির তুলনামূলকভাবে কম খরচ এবং সহজ অপারেশন আছে, কিন্তু ইলেক্ট্রোপ্লেটিং এর তুলনায় এর জারা-বিরোধী কর্মক্ষমতা কম।
একটি উন্নত পদ্ধতিতে ফসফেটিং এর পর প্যাসিভেশন ট্রিটমেন্ট জড়িত, যেখানে ফসফেটেড পণ্যকে গলিত স্টিয়ারিক অ্যাসিড ডেরাইভেটিভস এবং ইপোক্সি রেজিনের মিশ্র দ্রবণে নিমজ্জিত করা হয়। এই পদ্ধতি দ্বারা প্রাপ্ত প্রতিরক্ষামূলক ফিল্মের শক্তিশালী আনুগত্য , একটি অভিন্ন পৃষ্ঠ এবং উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।
ইলেক্ট্রোপ্লেটিং চিকিত্সা
একটি পরিপক্ক ধাতু পৃষ্ঠ চিকিত্সা পদ্ধতি হিসাবে, ইলেক্ট্রোপ্লেটিং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। NdFeB ইলেক্ট্রোপ্লেটিং পণ্যের ব্যবহারের পরিবেশের উপর নির্ভর করে বিভিন্ন ইলেক্ট্রোপ্লেটিং প্রক্রিয়া গ্রহণ করতে পারে।
সারফেস প্রলেপগুলিও পরিবর্তিত হয়, যেমন জিঙ্ক প্লেটিং, নিকেল প্লেটিং, কপার প্লেটিং, টিনের প্রলেপ, মূল্যবান ধাতুর প্রলেপ, ইপোক্সি রজন ইত্যাদি। তিনটি মূলধারার প্রক্রিয়া হল সাধারণত জিঙ্ক প্লেটিং, নিকেল + কপার + নিকেল প্লেটিং এবং নিকেল + কপার + ইলেক্ট্রোলেস নিকেল প্লেটিং.
NdFeB চুম্বকের পৃষ্ঠে সরাসরি প্রলেপ দেওয়ার জন্য শুধুমাত্র দস্তা এবং নিকেল উপযুক্ত, তাই মাল্টিলেয়ার ইলেক্ট্রোপ্লেটিং প্রযুক্তি সাধারণত নিকেল প্লেটিংয়ের পরে প্রয়োগ করা হয়। NdFeB-তে সরাসরি তামার প্রলেপ দেওয়ার প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ এখন ভেঙে গেছে, এবং নিকেল প্রলেপ দ্বারা অনুসরণ করা সরাসরি তামার প্রলেপ একটি উন্নয়ন প্রবণতা।
04 বিভিন্ন আবরণ কর্মক্ষমতা তুলনা
শক্তিশালী NdFeB চুম্বকগুলির জন্য সর্বাধিক ব্যবহৃত আবরণগুলি হল জিঙ্ক প্লেটিং এবং নিকেল প্রলেপ। তাদের চেহারা, জারা প্রতিরোধের, পরিষেবা জীবন, দাম ইত্যাদিতে সুস্পষ্ট পার্থক্য রয়েছে।
দস্তা কলাই বৈশিষ্ট্য
দস্তা কলাই সবচেয়ে খরচ কার্যকর বিকল্প. এর প্রধান সুবিধা হল কম খরচ, এটি এমন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত যেখানে চেহারা একটি উচ্চ অগ্রাধিকার নয়।
যাইহোক, দস্তা একটি সক্রিয় ধাতু যা অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করতে পারে, তাই এর ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা তুলনামূলকভাবে দুর্বল । সময়ের সাথে সাথে, পৃষ্ঠের আবরণটি পড়ে যাওয়ার প্রবণতা রয়েছে, যার ফলে চুম্বকের অক্সিডেশন ঘটে এবং এর ফলে এর চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করে।
নিকেল কলাই বৈশিষ্ট্য
পলিশিং এর ক্ষেত্রে নিকেল প্লেটিং দস্তার প্রলেপ থেকে উচ্চতর এবং একটি উজ্জ্বল চেহারা রয়েছে। উচ্চ পণ্য চেহারা প্রয়োজন যারা সাধারণত নিকেল প্রলেপ চয়ন.
নিকেল কলাই পৃষ্ঠের চিকিত্সার পরে, এর জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি। জারা প্রতিরোধের পার্থক্যের কারণে, নিকেল প্লেটিংয়ের পরিষেবা জীবন দস্তার কলাইয়ের চেয়ে দীর্ঘ। নিকেল প্লেটিংয়ের দস্তার প্রলেপের চেয়ে বেশি কঠোরতা রয়েছে, যা ব্যবহার করার সময় প্রভাবের কারণে শক্তিশালী NdFeB চুম্বকগুলিতে চিপিং, ক্র্যাকিং এবং অন্যান্য ঘটনা এড়াতে পারে।
05 কিভাবে সঠিক আবরণ চয়ন করবেন?
শক্তিশালী NdFeB চুম্বক নির্বাচন করার সময়, কোন আবরণ ব্যবহার করতে হবে তা নির্ধারণ করতে অপারেটিং তাপমাত্রা, পরিবেশগত প্রভাব, জারা প্রতিরোধের প্রয়োজনীয়তা, পণ্যের উপস্থিতি, আবরণ আনুগত্য, আঠালো প্রভাব ইত্যাদি বিষয়গুলিকে ব্যাপকভাবে বিবেচনা করা প্রয়োজন।
সহ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য , নিকেল প্লেটিং সাধারণত বেছে নেওয়া হয় কারণ এটির একটি উজ্জ্বল চেহারা এবং ভাল জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে৷ উচ্চ চেহারার প্রয়োজনীয়তা ভোক্তা ইলেকট্রনিক্স পণ্যগুলির মতো
অ্যাপ্লিকেশনের জন্য যেখানে চুম্বক উন্মুক্ত হয় না এবং পণ্যের উপস্থিতির প্রয়োজনীয়তা তুলনামূলকভাবে কম, দস্তার কলাই খরচ কমানোর জন্য বিবেচনা করা যেতে পারে।
উচ্চ-তাপমাত্রা, উচ্চ-আর্দ্রতা বা ক্ষয়কারী পরিবেশে, সাথে আবরণ বেছে নেওয়া প্রয়োজন । আরও ভাল ক্ষয় প্রতিরোধের মাল্টিলেয়ার ইলেক্ট্রোপ্লেটিং (নিকেল + কপার + নিকেল) এর মতো
06 সারফেস ট্রিটমেন্ট প্রযুক্তির বিকাশের প্রবণতা
NdFeB পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রযুক্তি ক্রমাগত উন্নয়নশীল এবং উদ্ভাবন করছে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, NdFeB রূপান্তর ফিল্মগুলির জারা প্রতিরোধের প্রয়োজনীয়তা ক্রমশ উচ্চতর হয়ে উঠেছে, শুধুমাত্র প্যাসিভেশন প্রযুক্তির উপর নির্ভর করে চাহিদাগুলি পূরণ করা কঠিন করে তুলেছে।
একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত প্রক্রিয়া হল যৌগিক রূপান্তর ফিল্ম প্রযুক্তি , যার মধ্যে প্রথমে ফসফেটিং এবং পরে প্যাসিভেশন জড়িত। ফসফেটিং ফিল্মের ছিদ্রগুলি পূরণ করে, যৌগিক রূপান্তর ফিল্মের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা কার্যকরভাবে উন্নত হয়।
নিকেল প্রলেপ দ্বারা অনুসরণ করা সরাসরি তামার প্রলেপ একটি উন্নয়ন প্রবণতা। এই জাতীয় আবরণ নকশা NdFeB উপাদানগুলির তাপীয় ডিম্যাগনেটাইজেশন সূচকগুলি অর্জনের জন্য আরও সহায়ক।
গবেষকরা পরিবেশগত প্রভাব কমাতে নতুন পরিবেশ বান্ধব চিকিত্সা প্রযুক্তিও তৈরি করছেন। একটি ইলেক্ট্রোপ্লেটিং প্রক্রিয়া নির্বাচন করার সময়, শুধুমাত্র প্রক্রিয়াটির প্রতিরক্ষামূলক প্রকৃতি এবং উত্পাদন ব্যবহারিকতা বিবেচনা করা উচিত নয়, তবে পরিবেশের উপর ইলেক্ট্রোপ্লেটিং নির্গমনের প্রভাব এবং ক্ষতির মাত্রাও বিবেচনা করা উচিত।
এখন, NdFeB চুম্বকের পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রযুক্তি ইতিমধ্যেই আবরণগুলিকে 500-1000 ঘন্টা লবণ স্প্রে পরীক্ষা সহ্য করতে সক্ষম করতে পারে, উল্লেখযোগ্যভাবে চুম্বকের পরিষেবা জীবনকে প্রসারিত করে।
সারফেস ট্রিটমেন্ট প্রযুক্তি এখনও ক্রমাগত উন্নতি করছে। নিকেল প্রলেপ অনুসরণ করে সরাসরি তামার প্রলেপ একটি উন্নয়ন প্রবণতা, কারণ এই ধরনের আবরণ নকশা NdFeB উপাদানগুলির তাপীয় ডিম্যাগনেটাইজেশন সূচকগুলি অর্জনের জন্য আরও উপকারী।
ভবিষ্যতে, ক্রমবর্ধমান পরিবেশগত সুরক্ষা প্রয়োজনীয়তার সাথে, নতুন সবুজ পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রযুক্তিগুলি একটি গবেষণা এবং বিকাশের ফোকাস হয়ে উঠবে, যা আমাদের প্রযুক্তির সুবিধাগুলি উপভোগ করার সাথে সাথে আমাদের গ্রহকে আরও ভালভাবে সুরক্ষিত করতে দেয়।
