"القوة التدميرية" للمغناطيسية القوية

مقدمة للمواد المغناطيسية القوية
تم استخدام المواد المغناطيسية القوية، وخاصة المواد المغناطيسية الدائمة مثل بورون حديد النيوديميوم (NdFeB) وكوبالت السماريوم (SmCo)، على نطاق واسع في الصناعة الحديثة نظرًا لقوة مجالها المغناطيسي القوي وأدائها الممتاز. من المحركات إلى الأجهزة الطبية، ومن الإلكترونيات الاستهلاكية إلى الفضاء الجوي، تلعب هذه المواد دورًا مهمًا. وعلى الرغم من استخدام المواد المغناطيسية القوية في العديد من المجالات، إلا أنه لا يمكن تجاهل مخاطرها المحتملة. دعونا نتعرف على كيفية صنع المواد المغناطيسية القوية، ونفهم المخاطر المحتملة بشكل أفضل، ونمنعها بشكل أفضل.

كيف تولد المواد المغناطيسية القوية
1. تحضير المواد الخام: الخطوة الأولى في إنتاج مواد مغناطيسية قوية هي تحضير المواد الخام. بالنسبة لندفيب، تشمل المواد الخام الرئيسية النيوديميوم والحديد والبورون والعناصر النزرة الأخرى مثل الديسبروسيوم والبراسيوديميوم. يجب فحص المواد الخام ومعالجتها بدقة للتأكد من أن نسبة النقاء والتركيب تلبي المتطلبات.
2. ذوبان: يتم وضع المواد الخام المحضرة في فرن الحث الفراغي لصهرها لتكوين سبيكة. في هذه العملية، يعد التحكم في درجة الحرارة أمرًا بالغ الأهمية وعادةً ما يجب تنفيذه عند درجة حرارة عالية تزيد عن 1000 درجة مئوية. سيتم صب سائل السبائك المنصهر في قالب ليبرد ويشكل سبيكة.
3.سحق وطحن: يجب تكسير السبيكة المبردة إلى قطع صغيرة بواسطة كسارة ومن ثم طحنها إلى مسحوق ناعم بواسطة مطحنة كروية. يؤثر حجم جسيمات المسحوق الناعم بشكل مباشر على جودة العملية اللاحقة، لذا فإن هذه الخطوة مهمة جدًا.
4. الضغط على الاتجاه: يتم تحميل المسحوق الناعم في قالب ثم يتم توجيهه وضغطه تحت تأثير مجال مغناطيسي قوي. وهذا يضمن أن اتجاه جزيئات المسحوق المغناطيسي ثابت، وبالتالي تحسين الخصائص المغناطيسية للمنتج النهائي. المنتج بعد الضغط الموجه يسمى "الجسم الأخضر".
5. تلبيد: يتم وضع الجسم الأخضر في فرن تلبيد وتكلس عند درجة حرارة عالية (حوالي 1000 درجة مئوية - 1100 درجة مئوية) ليصلب ويشكل مغناطيسًا كثيفًا. أثناء عملية التلبيد، تخضع المادة لتغيرات فيزيائية وكيميائية معقدة، وتشكل في النهاية منتجًا نهائيًا ذو خصائص مغناطيسية عالية.
6. المعالجة والمعالجة السطحية: يحتاج المغناطيس الملبد أيضًا إلى القطع والصقل والمعالجة الميكانيكية الأخرى لتحقيق الشكل والحجم المطلوب. من أجل منع المغناطيس من الأكسدة أو التآكل أثناء الاستخدام، عادة ما يتم طلاء طبقة واقية مثل النيكل أو الزنك أو راتنجات الايبوكسي على سطحه.
7. مغنطة: الخطوة الأخيرة هي مغنطة المغناطيس لإعطائه الخصائص المغناطيسية المطلوبة. عادة ما يتم إجراء المغنطة في معدات مغنطة خاصة، وذلك باستخدام مجال مغناطيسي قوي لجعل المجالات المغناطيسية في المغناطيس متسقة.

أضرار المغناطيسية القوية
وتتجلى خطورة المواد المغناطيسية القوية بشكل رئيسي في الجوانب التالية:

1. التأثير على الأجهزة الإلكترونية: يمكن للمواد المغناطيسية القوية أن تتداخل مع عمل الأجهزة الإلكترونية، وخاصة تلك التي تعتمد على أجهزة الاستشعار المغناطيسية. على سبيل المثال، قد تتأثر الهواتف المحمولة والأقراص الصلبة للكمبيوتر وبطاقات الائتمان وما إلى ذلك بالمجالات المغناطيسية القوية، مما يؤدي إلى فقدان البيانات أو تلف المعدات.
2.التأثير على جسم الإنسان: على الرغم من أن المواد المغناطيسية القوية لا تشكل تهديدًا قاتلًا مباشرًا لجسم الإنسان، إلا أنها قد تسبب ألمًا أو إزعاجًا موضعيًا في حالة ابتلاعها أو ملامستها للجلد. بالإضافة إلى ذلك، قد تجذب المواد المغناطيسية القوية أيضًا الأجسام المعدنية القريبة وتتسبب في إصابات عرضية.
3.التأثير على المواد المغناطيسية الأخرى: يمكن أن تجذب المواد المغناطيسية القوية وتحريك المواد المغناطيسية الأخرى، مما قد يتسبب في سقوط أشياء ثقيلة أو تلف المعدات إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح. ولذلك، عند استخدام مواد مغناطيسية قوية، يجب اتخاذ تدابير السلامة المناسبة لتجنب المخاطر غير الضرورية.
4.التأثير على المعدات الميكانيكية: في بعض الحالات، قد تمتص المواد المغناطيسية القوية الأجزاء المعدنية في المعدات الميكانيكية، مما يتسبب في تعطل المعدات أو إيقاف تشغيلها. وهذا التأثير خطير بشكل خاص في الأدوات الدقيقة والأجهزة الطبية.

كيفية منع آثار المغناطيسية القوية
1. حافظ على المسافة الخاصة بك: احتفظ بالمواد المغناطيسية القوية بعيدًا عن الأجهزة الإلكترونية وبطاقات الائتمان وغيرها من العناصر الحساسة.
2. تدابير وقائية: ارتداء معدات الحماية المناسبة عند التعامل مع المواد المغناطيسية القوية وتجنب ملامستها للجلد بشكل مباشر.
3. التعليم والتحذيرات: تعليم الأطفال عدم اللعب بالألعاب المغناطيسية القوية والتأكد من فهمهم للمخاطر المحتملة.
4. التوجيه المهني: في البيئات الطبية، تأكد من أن المرضى والموظفين يفهمون لوائح السلامة الخاصة بالمواد المغناطيسية القوية ويتخذون التدابير الوقائية المناسبة.
5. التخزين والنقل: يجب تخزين المواد المغناطيسية القوية في حاويات خاصة وحمايتها بشكل صحيح أثناء النقل لمنع ملامستها للعناصر الأخرى.

تعتبر عملية إنتاج المواد المغناطيسية القوية عملية معقدة ودقيقة تتضمن خطوات متعددة ووسائل تقنية احترافية. إن فهم عملية الإنتاج يساعدنا على فهم هذه المواد وتطبيقها بشكل أفضل. وفي الوقت نفسه، نحتاج أيضًا إلى أن نكون على دراية بالمخاطر المحتملة للمواد المغناطيسية القوية وأن نتخذ تدابير وقائية فعالة لضمان سلامتنا.