Is maighnéid bhuan-chré annamh iad maighnéid Nítrigine Iarainn Samarium (Sm-Fe-N) agus maighnéid Bórón Iarainn Neoidimiam (NdFeB), agus tá airíonna uathúla agus feidhmeanna féideartha ag gach ceann acu. Seo iniúchadh domhain ar an bhféadfaidh maighnéid Sm-Fe-N maighnéid NdFeB a athsholáthar sa todhchaí, curtha i láthair i mBéarla:
Réamhrá le Maighnéid Nítrigine Iarainn Samarium (Sm-Fe-N) agus Bórón Iarainn Neodimiam (NdFeB)
Déantar maighnéid NdFeB, ar a dtugtar maighnéid neodimiam freisin, ó mheascán de neodimiam, iarann, agus bórón (Nd2Fe14B) i struchtúr criostail tetragonal. D'aimsigh Masato Sagawa de Sumitomo Special Metals i 1982, tá an táirge fuinnimh maighnéadach is airde (BHmax) ag na maighnéid seo i measc na n-ábhar maighnéadach go léir ar a dtugtar ag teocht an tseomra, rud a fhágann go bhfuil siad an-éifeachtach d'iarratais éagsúla.
Ar an láimh eile, is giniúint níos nuaí de mhaighnéid bhuan iad maighnéid Sm-Fe-N, a bhaineann leis an tríú glúin de mhaighnéid tearc-chré. Déantar iad a fhoirmiú trí phróiseas nítridation de R2Fe17 (áit a bhfuil R ina eilimint tearc-chré), a eascraíonn i gcomhdhúile cosúil le R2Fe17Nx nó R2Fe17NxH. Cuireann an próiseas seo go mór lena dteocht Curie agus a n-airíonna maighnéadacha, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach d'iarratais ardteochta nuair a d'fhéadfadh maighnéid NdFeB theipeann.
Comparáid idir Airíonna Maighnéadacha agus Feidhmchláir
Tá airíonna maighnéadacha eisceachtúla ag maighnéid NdFeB, le huasmhéid táirgí fuinnimh idir 35-50 MGOe, rud a fhágann go bhfuil siad iontach d'fheidhmchláir a éilíonn ardfheidhmíocht maighnéadach i bpacáistí beaga éadroma. Úsáidtear go forleathan iad i leictreonaic, mar thiomáineann crua, fóin chliste, cluasáin, agus uirlisí faoi thiomáint ceallraí. Mar sin féin, tá a dteocht Curie sách íseal, agus is féidir leo neart maighnéadach a chailleadh ag teochtaí níos airde.
Cuireann maighnéid Sm-Fe-N, cé go bhfuil táirgí uasta fuinnimh níos ísle (de ghnáth 10-20 MGOe), cobhsaíocht teocht níos fearr. Tá a dteocht Curie i bhfad níos airde, rud a ligeann dóibh airíonna maighnéadacha a choinneáil ag teochtaí ardaithe. Déanann sé seo oiriúnach iad d'iarratais ina bhfuil gá le cobhsaíocht theirmeach ard agus friotaíocht creimeadh, mar mhótair feithicleach, braiteoirí, agus teicneolaíochtaí aeraspáis.
Acmhainneacht Athsholáthair
An fhéidearthacht go gcuirfí maighnéid Sm-Fe-N in ionad Tá maighnéid NdFeB ag brath ar roinnt fachtóirí. Ar an gcéad dul síos, tá an t-éileamh méadaitheach ar mhaighnéid chobhsaí ardteochta in earnálacha amhail na ngluaisteán agus an aeraspáis ag tiomáint taighde agus forbartha ar ábhair Sm-Fe-N. De réir mar a théann an teicneolaíocht chun cinn, táthar ag súil go laghdóidh costas táirgthe maighnéid Sm-Fe-N, rud a fhágann go mbeidh siad níos iomaíche sa mhargadh.
Ar an dara dul síos, tá na hábhair imní comhshaoil agus inbhuanaitheachta a bhaineann le heilimintí tearc-chré, go háirithe neodimiam, ag spreagadh iniúchadh ábhar eile. Féadfaidh maighnéid Sm-Fe-N rogha níos inbhuanaithe a thairiscint, ag brath ar a bpróisis táirgthe agus infhaighteacht amhábhar.
Mar sin féin, tá roinnt dúshlán fós ann sula bhféadfaidh maighnéid Sm-Fe-N maighnéid NdFeB a athsholáthar go hiomlán. Tá próiseas déantúsaíochta maighnéid Sm-Fe-N níos casta agus éilíonn sé trealamh speisialaithe, rud a d'fhéadfadh teorainn a chur lena nglacadh go forleathan. Ina theannta sin, d'fhéadfadh sé nach mbeadh feidhmíocht mhaighnéadach maighnéid Sm-Fe-N, cé go bhfuil sé leordhóthanach le haghaidh go leor feidhmchlár, ag teacht le feidhmíocht níos fearr maighnéid NdFeB i gcásanna ardfheidhmíochta áirithe.
Conclúid
Go hachomair, cé go dtugann maighnéid Sm-Fe-N roghanna eile a bhfuil gealladh fúthu seachas maighnéid NdFeB, go háirithe in iarratais ardteochta agus resistant creimeadh, níl siad fós ina n-ionad díreach do gach úsáid a bhaintear as maighnéid NdFeB. Beidh todhchaí maighnéid Sm-Fe-N mar athsholáthar féideartha do mhaighnéid NdFeB ag brath ar dhul chun cinn sa teicneolaíocht déantúsaíochta, éifeachtúlacht costais, agus riachtanais shonracha na n-iarratas úsáide deiridh. De réir mar a leanann taighde agus forbairt ar aghaidh, is féidir go bhfeicfimid aistriú de réir a chéile i dtreo maighnéid Sm-Fe-N in earnálacha áirithe, agus coimeádann maighnéid NdFeB a gceannasacht i gcuid eile.
Tá SDM Magnetics ar cheann de na monaróirí maighnéad is comhtháite sa tSín. Príomhtháirgí: maighnéad buan, maighnéid neodimiam, stator mótair agus rótar, réiteach Braiteoir agus tionóil mhaighnéadacha.
