Та өөрийн дуртай төхөөрөмжүүд хэрхэн ажилладаг талаар бодож үзсэн үү? Байнгын соронз нь өдөр тутмын олон технологид гол үүрэг гүйцэтгэдэг.
Цахилгаан бараа, автомашинаас эхлээд эмнэлгийн тоног төхөөрөмж хүртэл эдгээр соронз нь бүх салбарт амин чухал юм.
Энэ нийтлэлд бид байнгын соронзны үйл ажиллагаа, хэрэглээ, шинж чанарууд болон орчин үеийн амьдралд яагаад чухал болохыг судлах болно.
Байнгын соронзыг ойлгох
Байнгын соронзон гэж юу вэ?
А байнгын соронз гэдэг нь гадны эрчим хүчний эх үүсвэргүйгээр соронзон орон үүсгэдэг материал юм. Энэ нь соронзон орон үүсгэхийн тулд цахилгаан эрчим хүч шаарддаг цахилгаан соронзонгоос ялгаатай нь соронзон чанараа удаан хугацаанд хадгалдаг.
Байнгын соронзыг төмөр, кобальт, никель гэх мэт ферросоронзон материалаар хийдэг. Эдгээр материалууд нь соронзон орон үүсгэхийн тулд байгалийн жам ёсны атомуудтай байдаг. Байнгын соронзны гол онцлог нь цаг хугацааны явцад энэ талбарыг хадгалах чадвар юм.
Байнгын соронз хэрхэн ажилладаг вэ?
Үүний нууц нь тэдний атомын бүтцэд оршдог. Атомууд нь эргэдэг электронуудтай бөгөөд тэдгээрийн эргэлт нь жижиг соронзон орон үүсгэдэг. Олон атомууд соронзон оронгоо нэг чиглэлд чиглүүлэх үед соронзон орон гэж нэрлэгддэг зүйлийг үүсгэдэг.
Соронзонгүй материалд эдгээр домэйнууд санамсаргүй байдлаар зохион байгуулагдаж, бие биенээ үгүйсгэдэг. Гэсэн хэдий ч ферросоронзон материалыг соронзлох үед түүний домайнууд нэг чиглэлд нийлдэг. Энэ тохируулга нь хүчтэй, удаан үргэлжлэх соронзон орон үүсгэдэг.
Материал нь гадны хүчтэй соронзон орны нөлөөлөлд өртөх үед соронзонжилт үүсдэг. Материал доторх соронзон домэйнууд нь оронтой нийцдэг. Материалыг хөргөсний дараа домайнууд хоорондоо уялдаатай хэвээр үлдэж, соронзон шинж чанар нь түгжигдэнэ.
Энгийнээр хэлбэл, эдгээр домэйнуудын уялдаа холбоо илүү хүчтэй байх тусам соронзон нь илүү хүчтэй байх болно.
Байнгын соронзны үндсэн функцууд
Соронзон орон үүсгэх
Байнгын соронз нь соронзон орон үүсгэдэг. Энэ нь материал доторх соронзон домайнуудын уялдаа холбоотой байдаг. Соронзон домэйнууд нь атомын бүлгүүдийн электронууд нэг чиглэлд байрладаг жижиг бүсүүд юм. Эдгээр домэйнууд хоорондоо зэрэгцэх үед материал нь хүчтэй соронзон орон үүсгэдэг. Энэ талбар нь соронзыг хүрээлж, түүнийг 'соронзон' болгодог.
Төмөр соронзон материалыг татах
Байнгын соронз нь төмөр, кобальт, никель зэрэг металуудыг татдаг. Энэ нь соронз ба эдгээр ферросоронзон материалын хоорондох хүчнээс болж тохиолддог. Эдгээр металлууд нь соронзны оронтой нийцэж, хүчтэй татах хүчийг бий болгодог атомуудтай. Соронз хэдий чинээ хүчтэй байна төдий чинээ энэ таталцлыг илүү хүчтэй болгодог. Хөргөгчний соронз эсвэл соронзон тоглоом гэх мэт төхөөрөмжүүд энэ хүчинд тулгуурладаг.
Төрөл бүрийн төхөөрөмжүүдийн функциональ байдал
Байнгын соронз нь орчин үеийн олон төхөөрөмжид чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Цахилгаан хөдөлгүүрт тэдгээр нь хөдөлгүүрийг эргүүлэх, эрчим хүч үүсгэх боломжийг олгодог соронзон орон үүсгэдэг. Хатуу дискний хөтчүүдэд тэдгээр нь унших/бичих гарыг хөдөлгөж өгөгдлийг хадгалах, сэргээхэд тусалдаг. MRI аппаратууд нь байнгын соронз ашиглан биеийн дотор талын нарийвчилсан зургийг гаргадаг. Чанга яригчид ч гэсэн соронзон нь чичиргээ үүсгэхийн тулд диафрагмыг хөдөлгөж цахилгаан дохиог дуу болгон хувиргахад тусалдаг.
Байнгын соронзон нь цахилгаан соронзоноос юугаараа ялгаатай вэ?
Байнгын соронз нь соронзон орон үүсгэж, удирдаж байгаагаараа цахилгаан соронзоноос ялгаатай. Цахилгаан соронзон нь ажиллахын тулд цахилгаан гүйдэл шаарддаг бол байнгын соронз нь цахилгаан эрчим хүчгүйгээр үргэлж соронзон орон үүсгэдэг. Энэ нь тэднийг эрчим хүчний хэмнэлттэй, удаан эдэлгээтэй болгодог, учир нь тэд соронзон хүчийг хадгалахын тулд тэжээлийн эх үүсвэр шаардлагагүй байдаг. Гэсэн хэдий ч цахилгаан соронзоноос ялгаатай нь байнгын соронз нь хүч чадлаа амархан өөрчилж чадахгүй бөгөөд энэ нь тодорхой хэрэглээнд уян хатан байдлыг хязгаарладаг.
Байнгын соронзны төрлүүд ба тэдгээрийн тусгай үүрэг
Неодим соронз
Неодим соронз бол хамгийн хүчтэй байнгын соронз юм. Эдгээрийг мотор, электроник, салхин турбин зэрэгт өргөн ашигладаг. Хүч чадлынхаа ачаар жижиг соронз ч гэсэн эдгээр салбарт хүчирхэг ажлуудыг гүйцэтгэж чаддаг. Тэдний авсаархан хэмжээ, үр ашигтай байдал нь тэдгээрийг орон зай, эрчим хүч чухал байдаг хэрэглээнд тохиромжтой болгодог.
Самариум кобальт соронз
Самарийн кобальт соронз нь дулаан, зэврэлтэнд тэсвэртэй гэдгээрээ алдартай. Эдгээр соронзыг ихэвчлэн өндөр температурт найдвартай байх нь чухал байдаг сансар огторгуй, цэргийн техник зэрэг өндөр хүчин чадалтай хэрэглээнд ашигладаг. Тэд соронзон шинж чанараа хүнд хэцүү нөхцөлд хадгалж, төрөлжсөн үйлдвэрүүдэд ашиглах боломжтой болгодог.
Alnico Magnets
Хөнгөн цагаан, никель, кобальтыг хослуулан хийсэн Alnico соронз нь өндөр температурт маш тогтвортой байдаг. Тэдгээрийг ихэвчлэн мэдрэгч, багаж хэрэгсэл, цахилгаан моторт ашигладаг. Тэдний хэт халуунд ажиллах чадвар нь автомашины систем, аудио төхөөрөмж зэрэг хэрэглээнд үнэ цэнэтэй болгодог.
Феррит соронз
Феррит соронз, эсвэл керамик соронз нь боломжийн бөгөөд удаан эдэлгээтэй байдаг. Эдгээрийг ихэвчлэн хөргөгчний соронз, чанга яригч гэх мэт гэр ахуйн эд зүйлсэд ашигладаг. Эдгээр соронз нь неодим шиг бат бөх биш боловч зардал хэмнэлт, бат бөх чанар нь чухал байдаг өдөр тутмын хэрэглээнд найдвартай байдаг.
Уян хатан соронз
Уян соронз нь олон талт, хэлбэр дүрслэхэд хялбар байдаг. Соронзон нунтагыг полимер холбогчтой хослуулан хийсэн бөгөөд тэдгээр нь тэмдэглэгээ, соронзон тууз, сурталчилгааны материалд ашиглагддаг. Эдгээр соронзнууд нь янз бүрийн хэлбэрт тохируулан нугалж, мушгих боломжтой тул зар сурталчилгаа, сав баглаа боодол дээр тохируулах боломжтой дизайн хийхэд тохиромжтой.
Байнгын соронзны практик хэрэглээ юу вэ?
Аж үйлдвэрийн хэрэглээ
Байнгын соронз нь янз бүрийн үйлдвэрлэлийн процесст чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэд цахилгаан мотор, генераторыг тэжээж, эрчим хүчийг үр ашигтайгаар хувиргадаг. Үйлдвэрлэлд тэд материалыг зөөж, соронзон бодисыг салгахад тусалдаг. Жишээлбэл, соронзон тусгаарлагч нь хүдрээс метал гаргаж авахад тусалдаг. Эдгээр соронз нь үйлдвэрүүдийн бүтээмж, эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг сайжруулж, зайлшгүй шаардлагатай болгодог.
Өрхийн болон хэрэглээний програмууд
Та ердийн гэр ахуйн эд зүйлсээс байнгын соронзыг олох болно. Хөргөгч нь нягт хаагдахын тулд тэдгээрийг хаалганы битүүмжлэлд ашигладаг. Чанга яригчид дуу чимээ гаргахдаа тэдгээрт тулгуурладаг бол соронзон цоож нь цахилгаан шаардлагагүйгээр хаалгануудыг хамгаалдаг. Соронзон нь багаж хэрэгсэл, цахилгаан хэрэгсэл доторх зүйлсийг эмх цэгцтэй байлгахад тусалдаг.
Эмнэлгийн хэрэглээ
Анагаах ухаанд байнгын соронз чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. MRI аппаратууд нь биеийн дотоод бүтцийн нарийвчилсан зургийг бүтээхэд хүчтэй соронз ашигладаг. Эдгээр нь зүрхний аппарат гэх мэт эмнэлгийн төхөөрөмжүүдэд тусалдаг ба соронзон нь тодорхой үйл ажиллагааг удирддаг. Эдгээр соронз нь инвазив бус оношлогоо, эмчилгээг хийх боломжтой болгодог.
Автомашин ба сансар судлал
Машинд, ялангуяа цахилгаан тээврийн хэрэгсэлд байнгын соронзыг мотор, мэдрэгчүүдэд ашигладаг бөгөөд үр ашигтай гүйцэтгэлийг хангадаг. Сансар огторгуйд тэдгээрийг навигацийн систем, мэдрэгчүүдэд ашигладаг бөгөөд үнэн зөв, найдвартай хэмжилтийг баталгаажуулдаг. Тэдний авсаархан хэмжээ, хүч чадал нь эдгээр өндөр технологийн үйлдвэрүүдэд тохиромжтой.
Сэргээгдэх эрчим хүч
Байнгын соронзон нь салхин турбин гэх мэт сэргээгдэх эрчим хүчний шийдэлд зайлшгүй шаардлагатай. Эдгээр турбинуудын хүчтэй соронз нь салхины эрчим хүчийг үр ашигтай цахилгаан болгон хувиргадаг. Тогтвортой эрчим хүчний эрэлт хэрэгцээ өсөхийн хэрээр эдгээр соронз нь ирээдүйг эрчим хүчээр хангахад илүү их үүрэг гүйцэтгэдэг.
Байнгын соронзны үйл ажиллагаа, хүч чадалд ямар хүчин зүйл нөлөөлдөг вэ?
Температурын мэдрэмж
Байнгын соронз нь температурын өөрчлөлтөд мэдрэмтгий байдаг. Өндөр температурт өртөх үед тэдний соронзон хүч суларч болно. Соронз бүр нь гэж нэрлэгддэг тодорхой температурын хязгаартай байдаг Кюри хэм бөгөөд үүнээс цааш соронзон шинж чанараа алдаж болно. Жишээлбэл, Neodymium соронз нь 80 ° C орчимд соронзон чанараа алдаж эхэлдэг бол Самариум кобальт соронз нь 350 ° C хүртэл өндөр температурт сайн ажилладаг.
Төрөл бүрийн соронз нь халуунд өөр өөр хариу үйлдэл үзүүлдэг. Alnico соронз нь өндөр температурт тогтвортой байдгаараа алдартай бол феррит соронз нь дунд зэргийн дулааныг тэсвэрлэх чадвартай боловч эрс тэс нөхцөлд хүчээ алддаг.
Гадаад соронзон орон
Гадны соронзон орон нь байнгын соронзны хүч чадалд нөлөөлдөг. Хэрэв соронзыг илүү хүчтэй гадны соронзон орон дээр байрлуулсан бол соронзон орныхоо байрлалаас хамааран түүний хүчийг нэмэгдүүлж эсвэл бууруулж болно. Жишээлбэл, хэрэв соронз нь эсрэг чиглэлд хүчтэй соронзон орны нөлөөлөлд өртвөл энэ нь суларч эсвэл бүр соронзон шинж чанараа алдаж болно.
Бие махбодийн стресс ба гэмтэл
Байнгын соронз нь ерөнхийдөө хэврэг бөгөөд бие махбодийн стрессийн үед эвдэрч чаддаг. Чичиргээ, нөлөөлөл зэрэг физик хүч нь соронзон орныг буруу тохируулж, соронзыг сулруулдаг. Жишээлбэл, үйлдвэрлэлийн нөхцөлд тогтмол механик даралт, цохилтод өртөх үед соронз хүчээ алдаж болно. Ийм тохиолдолд тэдгээрийн гүйцэтгэлийг хадгалахын тулд зохих ёсоор харьцах, арчлах нь чухал юм.
Байнгын соронзны давуу тал
Эрчим хүчний хэмнэлт ба зардлын үр ашиг
Байнгын соронз нь соронзон оронгоо хадгалахын тулд гадны тэжээлийн эх үүсвэр шаарддаггүй. Энэ нь тэдгээрийг эрчим хүчний хэмнэлттэй болгодог, ялангуяа мотор, генератор зэрэг төхөөрөмжүүдэд. Аж үйлдвэрүүд хэвийн ажиллахын тулд цахилгаан эрчим хүч шаардагдахгүй тул эрчим хүчний төлбөрөө хэмнэдэг. Цаг хугацаа өнгөрөхөд эдгээр хэмнэлтүүд нэмэгдэж, байнгын соронзыг зардал багатай сонголт болгодог.
Бат бөх, урт наслалт
Байнгын соронз нь удаан эдэлгээтэй байхаар бүтээгдсэн. Тэд элэгдэлд тэсвэртэй тул бусад материал шиг байнга солих шаардлагагүй. Зөв арчилгаа хийснээр тэд олон жилийн турш хүч чадлаа хадгалж чадна. Энэхүү урт наслалт нь тэдгээрийг чанга яригч, хатуу диск, цахилгаан мотор зэрэг програмуудад ашиглахад тохиромжтой болгодог.
Компакт, олон талт
Жижиг төхөөрөмжөөс эхлээд том машин механизм хүртэл байнгын соронзыг хаа сайгүй ашигладаг. Тэдний жижиг хэмжээ нь сул гүйцэтгэл гэсэн үг биш юм. Үнэн хэрэгтээ жижиг соронз ч гэсэн хүчирхэг соронзон орон үүсгэж чаддаг. Энэ нь эмнэлгийн тоног төхөөрөмж, салхин цахилгаан үүсгүүр, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл гэх мэт өргөн хүрээний хэрэглээнд нийцэхүйц олон талт байдлыг бий болгодог.
Байнгын соронзны сул талууд
Цаг хугацаа өнгөрөх тусам хүч чадал алдагдах
Байнгын соронз нь цаг хугацааны явцад хүчээ алдаж болно. Температурын өөрчлөлт, механик стресс зэрэг хүчин зүйлүүд нь соронзон орныг сулруулдаг. Энэхүү аажмаар соронзон задрал нь тэдгээрээс хамаарах тоног төхөөрөмжийн гүйцэтгэлд нөлөөлж болзошгүй.
Хязгаарлагдмал температурын хүлцэл
Бүх байнгын соронз нь өндөр температурт тохирохгүй. Зарим соронз, ялангуяа неодим нь тодорхой хязгаараас дээш температурт өртөх үед соронзон чанараа алддаг. Энэ нь өндөр хүчин чадалтай мотор эсвэл үйлдвэрлэлийн тодорхой тохиргоо гэх мэт хэт халсан хэрэглээнд ашиглахыг хязгаарладаг.
Эмзэг байдал
Байнгын соронзон, ялангуяа неодим зэрэг газрын ховор металлаар хийсэн соронзон нь хэврэг байж болно. Стрессийн дор тэдгээр нь эвдэрч, чичиргээ үүсгэдэг тул чичиргээ, нөлөөлөл түгээмэл байдаг хэрэглээнд тохиромжгүй болгодог. Гэмтлээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд болгоомжтой харьцах нь чухал юм.
Дүгнэлт
Байнгын соронз нь мотороос эхлээд эмнэлгийн хэрэгсэл хүртэл орчин үеийн технологид чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Гадны хүчгүйгээр соронзон орныг хадгалах чадвар нь тэднийг үр ашигтай, хэмнэлттэй болгодог. Эдгээр соронз нь олон талт, удаан эдэлгээтэй, олон салбарт зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Тэдний үйл ажиллагааг ойлгох нь тэдний ач холбогдол, бидний өдөр тутмын амьдрал, төрөл бүрийн хэрэглээг хэрхэн сайжруулж байгааг ойлгоход тусалдаг.
Түгээмэл асуултууд
Асуулт: Байнгын соронз хэр удаан үргэлжлэх вэ?
Хариулт : Байнгын соронз нь зөв арчилгаагаар олон жилийн турш соронзон шинж чанарынхаа 99% -ийг хадгалж, удаан хугацаагаар ашигласны дараа ч хүч чадлаа хадгалж чаддаг.
Асуулт: Байнгын соронзнууд соронзон чанараа алдаж чадах уу?
Хариулт : Байнгын соронз нь өндөр температур эсвэл хүчтэй эсрэг соронзон орны нөлөөнд автвал соронзлолоо алдаж, соронзгүйдэлд хүргэдэг.
А: Хамгийн хүчтэй байнгын соронз гэж юу вэ?
Х : Неодим соронз нь хамгийн хүчтэй нь, дараа нь Самариум кобальт соронз. Эдгээр нь Alnico болон Ferrite соронзтой харьцуулахад дээд зэргийн соронзон хүчийг санал болгодог.
А: Байнгын соронзыг дахин боловсруулах боломжтой юу?
Х : Хэдий хэцүү ч байнгын соронзыг дахин боловсруулж болно. Neodymium гэх мэт материалыг зөв зохицуулахын тулд тусгай процесс шаардлагатай.
А: Байнгын соронзыг хэрхэн бүрсэн бэ?
Х : Зэврэлтээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд ялангуяа неодимийн соронзыг хамгаалах, бат бөх байлгах үүднээс никель, зэвэрдэггүй ган, PTFE зэрэг бүрээсийг хэрэглэдэг.
А: Байнгын соронзны хүчийг хэрхэн хэмжих вэ?
Х : Гаусс хэмжигч, соронзон хэмжигч, татах шалгагч зэрэг багажуудыг ашиглан хүчийг хэмждэг бөгөөд тус бүр нь соронзон орны эрчмийг үнэлэх өөр өөр аргыг санал болгодог.
Асуулт: Байнгын соронзыг өндөр температурт ашиглаж болох уу?
Хариулт : Тийм ээ, гэхдээ зөвхөн Alnico, Samarium Cobalt зэрэг зарим төрлийн сортууд нь үйлдвэрлэлийн хүнд нөхцөлд соронзон шинж чанараа хадгалж, өндөр температурт тэсвэрлэх чадвартай.
