معرفی آهنربای نئودیمیوم

آیا تا به حال اسم آهنربای نئودیمیوم رو شنیده اید؟

منشأ آهنرباهای نئودیمیم به سال 1885 باز می گردد، زمانی که کارل اوئر فون ولسباخ، دانشمند و مخترع اتریشی، “دیدمیم” را به عناصر جداگانه جدید نئودیدیمیم (“دیدیمیوم جدید”) و پرازئودیدیمیم (“دیدیمیوم سبز”) جدا کرد. با گذشت زمان، نام عناصر به نئودیمیم و پرازئودیمیم تغییر می کند.
نئودیمیم (Nd) چهارمین عضو از سری «عناصر خاکی کمیاب» لانتانید با عدد اتمی 60 است. با کمال تعجب، عنصر نئودیمیم بیست و هفتمین عنصر رایج در پوسته زمین است، اگرچه به طور طبیعی به شکل فلزی یا غیر مخلوط با آن وجود ندارد. سایر لانتانیدها این عنصر به مقدار قابل توجهی در کانی های معدنی مانند مونازیت و باستناسیت یافت می شود.

نزدیک به 100 سال گذشت تا اینکه دکتر ماساتو ساگاوا در حالی که برای فلزات Sumitomo در ژاپن کار می کرد، توسعه و تجاری‌سازی آهنربای نئودیمیم آهن بورن خاکی کمیاب را هدایت کرد. دستاورد او اخیراً با دریافت جایزه مهندسی ملکه الیزابت 2022 (QEPrize) به دکتر ساگاوا شناخته شد. همزمان با سومیتومو، جنرال موتورز در ایالات متحده، پودر نئودیمیم همسانگرد نانوبلورهای ذوب شده را برای تولید آهنرباهای پیوندی اختراع و عرضه کرد. امروزه از هر دو روش تولید استفاده می شود.
توسعه آهنرباهای نئودیمیم آهن بورن ناشی از افزایش هزینه آهنرباهای دائمی ساماریوم کبالت (SmCo) بود. دکتر ساگاوا با جایگزینی کبالت و ساماریوم کمیاب و گران قیمت با آهن و نئودیمیم فراوانتر و ارزانتر، و در عین حال با معرفی بورن برای بهبود خواص مغناطیسی، اولین قدم در ارائه عملکرد بالا به بازار انبوه، ترکیب جدید متخلخل Nd2Fe14B را ایجاد کرد.

آهنربای نئودیمیوم به نام های “آهنربای NdFeB” و “NIB” و “نئو” نیز شناخته می شوند.

در ادامه این مقاله، به معرفی آهنربای نئودیمیوم میپردازیم. با الکتروهایپر همراه باشید:

کاربرد آهنربای نئودیمیوم

آهنرباهای نئودیمیوم بلافاصله محبوبیت بیشتری نسبت به آهنرباهای ساماریوم کبالت پیدا کردند، عمدتاً به دلیل تفاوت قیمت قابل توجه. هر دو، آهن و نئودیمیم در قیمت خرید به طور قابل توجهی کمتر از کبالت و ساماریوم مورد استفاده در SmCo بودند. کاربردهایی که به تحمل بیشتر دماهای بالا و مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارند برای آهنرباهای ساماریوم کبالت مناسب تر هستند، اما NdFeB امکانات آهنرباهای دائمی با استحکام بالا را گسترش داد.

در دنیای مدرن، آهنرباهای نئودیمیوم نقش کلیدی در بسیاری از فناوری ها ایفا می کنند. این موارد شامل، اما محدود به موارد زیر نیست:

• تلفن های همراه
• کامپیوترها
• وسایل نقلیه الکتریکی
• موتورها
• حسگرها
• توربین های بادی:
  از آنجایی که آهنرباهای نئودیمیوم قوی هستند، استفاده از آنها بسیار متنوع است. شما می توانید نئودیمیوم را برای نیازهای صنعتی و تجاری استفاده کنید. استفاده از این آهنرباها در مزارع بادی را می توان نمونه ای کامل برای اثبات این واقعیت دانست. توربین های بادی به موتورهای قوی، کارآمد، مقرون به صرفه و کم وزن نیاز دارند و نئودیمیوم بهترین عنصر موجود برای ساخت چنین موتورهایی است. از آنجایی که تعداد مزارع بادی در جهان به سرعت در حال افزایش است، تقاضا برای نئودیمیوم از هر گوشه ای از جهان افزایش می یابد.آهنربای نئودیمیوم نیز به شدت برای تولید موتور در وسایل نقلیه هیبریدی استفاده می شود. علاوه بر این، شما همچنین می توانید آنها را در بسیاری از دستگاه های شناور آزمایشی، ابزارهای نصب، ژئوچینگ، فیلترهای روغن و گیره ها پیدا کنید.

علت محبوبیت آهنربای نئودیمیوم:

آهنرباها به یک عنصر ضروری در دنیای کنونی تبدیل شده اند. آهنرباها در اشکال، اندازه ها و سطوح قدرت متفاوت هستند. این موارد می تواند هنگام تصمیم گیری در مورد قدرت آهنربای مورد نیاز برای پروژه شما کاملاً گیج کننده باشد. از میان آهنرباهای موجود در دنیای کنونی، آهنربای نئودیمیوم توجه زیادی را به خود جلب کرده است و افراد بیشتری به اهمیت آهنربای نئودیمیوم به دلیل خواص عالی آنها پی برده اند.

چرا آهنربای نئودیمیوم به طور گسترده در دنیای مدرن استفاده می شود؟

1. آهنربایی قوی اما بسیار کوچک:
   نئودیمیوم اساساً یک فلز خاکی کمیاب است که می تواند به عنوان یک آهنربای قدرتمند استفاده شود. آنها به عنوان قوی ترین نسبت به جرم خود شناخته می شوند. حتی کوچکترین آهنربای نئودیمیوم توانایی تحمل هزار برابر جرم خود را دارد.
2. آهنربایی با قیمت کم:
   با وجود اینکه یک آهنربای قوی است، قیمت نئودیمیوم کاملاً مقرون به صرفه است. این دلایل محبوبیت این آهنربا را افزایش داده و در دنیای مدرن برای طیف گسترده ای از کاربردها استفاده می شود.

آهنربای نئودیمیوم نسبت به تفاوت دما حساس هستند و حتی می توانند خاصیت مغناطیسی خود را در دمای بالا از دست بدهند. با این حال، شما همچنین می توانید برخی از آهنرباهای نئودیمیوم تخصصی را در دنیای کنونی پیدا کنید که می توانند در دمای محیطی بسیار بالا عمل کنند. وزن این آهنرباها در مقایسه با سایر آهنرباها نسبتاً کم است که صنایعی را که از این آهنربا استفاده می کنند تحت تأثیر قرار داده است.

جهت مشاهده و خرید انواع آهنربا از سایت الکتروهایپر، همین جا کلیک کنید.

معایب آهنربای نئودیمیوم

همه آهنرباها برابر نیستند. برای یک کاربرد صنعتی، انتخاب آهنربا مناسب برای عملکرد و کارایی مناسب آن کاربرد بسیار مهم است.

پنج آهنربای معمولی مختلف برای استفاده در محیط‌های صنعتی مناسب هستند، و هر کدام از آن‌ها برای کاربردها و زمینه‌های خاص، مزایا و معایب خود را دارند. اما قبل از اینکه بتوانید آهنربا را برای کاربرد خود انتخاب کنید، باید دقیقاً بدانید که آهنربا چگونه باید کار کند. به عنوان مثال: اگر برای عملکرد در دماهای بسیار بالا به آهنربا نیاز دارید، باید از آهنرباهای نئودیمیوم اجتناب کنید. اگر با بودجه کمی کار می کنید، آهنرباهای ساماریوم-کبالت ممکن است انتخاب ایده آل شما نباشند.

در ادامه به بررسی کیفیت و معایب پنج آهنربای محبوب در تنظیمات صنعتی اشاره می کنیم:

1. آهنربای نئودیمیوم

برخی از رایج ترین کاربردهای آن: به دلیل قدرت باورنکردنی نئودیمیم، این آهنرباها در کاربردهایی مانند تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI)، ماشین آلات بالابر، دستگاه های شناور، جواهرات، بلبرینگ ها، تجهیزات صوتی و هارد دیسک استفاده می شوند.

مزایای آهنربای نئودیمیوم:

• بهترین نسبت توان به وزن همه آهنرباها
• مقاومت بالا در برابر مغناطیس زدایی
• اغلب مقرون به صرفه ترین انتخاب است

معایب آهنربای نئودیمیوم:

• مغناطیس در دمای 80 درجه سانتیگراد شروع به کاهش می کند (و می تواند برای همیشه از بین برود)
• مقاومت در برابر خوردگی کم (اگر آبکاری آسیب دیده باشد)
• شکننده (ممکن است در اثر برخورد ناگهانی با آهنرباها یا فلزات دیگر بشکند، ترک بخورد یا خرد شود)

نکته: مخلوط‌های مختلف نئودیمیم (مانند N-30EH و N-28EH) می‌توانند به این آهنرباها اجازه دهند تا دماهای بالاتری را تحمل کنند، اما این مقاومت در برابر دما با قدرت مغناطیسی کمتر و قیمت‌های بالاتر همراه است.

2. آهنربای آلومینیوم-نیکل-کبالت (Alnico)

برخی از رایج‌ترین کاربردهای آن: بسیار محبوب در برنامه‌های صوتی، این آهن‌رباها را در پیکاپ‌های گیتار، میکروفون‌ها، موتورهای الکتریکی، سنسورها و یاتاقان‌ها خواهید یافت.

مزایای آهنربای آلنیکو:

• مقاومت در برابر خوردگی بالا
• قدرت بدنی بالا (به راحتی تراشه، ترک نخورد یا نشکند)
• مقاومت در برابر دمای بالا (تا 540 درجه سانتیگراد)

معایب آهنربای آلنیکو:

• آنها را می توان به راحتی مغناطیس زدایی کرد (آهنرباهای نعل اسبی باید با نگهدارنده ذخیره شوند تا اطمینان حاصل شود که میدان مغناطیسی به جریان خود در اطراف آهنربا ادامه می دهد)
• کشش مغناطیسی ضعیف تر

3. آهنربای فریت/سرامیک (Ferrite/Ceramic)

برخی از رایج ترین کاربردهای آن: از آنجایی که آهنرباهای فریت/سرامیکی قوی و ارزان هستند، معمولاً برای آهنرباهای یخچال، بلندگوها، پرده های جراحی، آلات موسیقی، ترمزها و آهنرباهای جارو استفاده می شوند.

مزایای آهنربای فریت/سرامیکی:

• مقاومت مغناطیس زدایی خوب
• مقاومت در برابر خوردگی بالا
• ارزان

معایب آهنربای فریت/سرامیک:

• شکننده (ممکن است در اثر برخورد ناگهانی با آهنرباها یا فلزات دیگر بشکند، ترک بخورد یا خرد شود)

4. آهنربای ساماریوم-کبالت (SmCo)

برخی از رایج ترین کاربردهای آن: به لطف دوام آنها، اغلب این موارد را در محیط های مرطوب، حسگرها، کوپلینگ های پمپ، لوله های موج سفر و کاربردهای دمای بالا پیدا خواهید کرد.

مزایای آهنربای SmCo:

• مقاومت حرارتی بالا (تا 350 درجه سانتیگراد)
• مقاومت در برابر دماهای پایین (زیر صفر مطلق -273 درجه سانتیگراد)
• مقاومت در برابر خوردگی بالا

معایب آهنربای SmCo:

• شکننده (ممکن است در اثر برخورد ناگهانی با آهنرباها یا فلزات دیگر بشکند، ترک بخورد یا خرد شود)
• به طور کلی گران تر است

5. آهنربای لاستیک مغناطیسی (Magnetic Rubber)

برخی از رایج ترین کاربردهای آن: از آنجایی که لاستیک مغناطیسی بسیار انعطاف پذیر است، اغلب در پشت ورقه های انعطاف پذیر مانند آنهایی که در آهنرباهای یخچال یافت می شود، برای ایجاد رول ها و نوارهایی از مواد مغناطیسی یافت می شود.

مزایای آهنربای لاستیک مغناطیسی:

• قابل انعطاف
• قابل برش است
• مقاوم در برابر خوردگی

معایب آهنربای لاستیک مغناطیسی:

• کشش مغناطیسی کم
• مغناطیس در 100 درجه سانتیگراد شروع به کاهش می کند

نتیجه

از اینکه مقاله ما را خواندید متشکریم و امیدواریم بتواند به شما در درک بهتر اهمیت آهنرباهای نئودیمیم در دنیای کنونی کمک کند. اگر هنوز مطمئن نیستید که کدام آهنربا برای پروژه شما مناسب است، می توانید برای مشاوره با تیم ما تماس بگیرید؛ ما در نئودیمیوم تخصص داریم.

الکتروهایپر به عنوان یک تامین کننده پیشرو محصولات الکترونیک در ایران، سالهاست در توزیع محصولات الکترونیکی و آهنربا مشغول به فعالیت است و آهنربای نئودیمیوم و سایر محصولات الکترونیک را به مشتریان ارائه می دهد. آهنرباهای دائمی با قیمت بسیار رقابتی

قطعات الکترونیکی الکتروهایپر

سوالات متداول

• کاربردهای مختلف آهنربای نئودیمیوم چیست؟

در زمینه فناوری اطلاعات، آهنربای نئودیمیوم به ویژه در هارد دیسک، تلفن های همراه، سیستم های تصویری و صوتی تلویزیون استفاده می شود. آهنربای نئودیمیم معمولاً در جداکننده‌های مغناطیسی، فیلترها، یونیزرها، در تولید دکمه‌های روشن و خاموش، بخش ایمنی و سیستم‌های امنیتی استفاده می‌شوند.

• انواع مختلف آهنربای نئودیمیوم چیست؟

آهنربای نئودیمیوم که آهنرباهای NdFeB نیز نامیده می شوند، بلورهای چهارضلعی هستند که توسط نئودیمیوم، آهن و بور تشکیل می شوند. با توجه به فرآیندهای مختلف تولید، آنها را می توان به سه نوع تقسیم کرد: آهنرباهای NdFeB متخلخل، آهنرباهای NdFeB پیوندی و آهنرباهای NdFeB با فشار داغ.

• کاربرد مناسب برای مواد نئودیمیم چیست؟

مهمترین کاربرد نئودیمیم در آلیاژ آهن و بور برای ساخت آهنرباهای دائمی بسیار قوی است. این کشف در سال 1983 امکان مینیاتوری کردن بسیاری از وسایل الکترونیکی از جمله تلفن همراه، میکروفون، بلندگوها و آلات موسیقی الکترونیک را فراهم کرد.

• 7 نوع آهنربا چیست؟

انواع مختلف آهنربا

آهنرباهای دائمی: هنگامی که مغناطیسی شوند، آهنرباهای دائمی مغناطیسی می مانند. …

آهنرباهای موقت: آهنرباهای موقت فقط زمانی مانند آهنربا رفتار می کنند که نزدیک میدان مغناطیسی باشند. …

الکترومغناطیس. …

آهنرباهای نئودیمیم …

ساماریوم کبالت (SmCo) …

آلنیکو. …

سرامیک یا فریت.

• تفاوت بین آهنربای نئودیمیوم N35 و n50 چیست؟

تفاوت بین آهنرباهای n35 و n50 حداکثر قدرتی است که می توان آنها را مغناطیسی کرد. اصل اساسی این است که هر چه عدد بیشتر باشد آهنربا قوی تر است. بنابراین N35 ضعیف ترین و n50 قوی ترین آهنرباهای نئودیمیم است.

• قوی ترین نوع آهنربای نئودیمیم چیست؟

بالاترین درجه آهنربای نئودیمیم موجود در حال حاضر N55 است. هر حرفی که از درجه پیروی می کند به درجه حرارت آهنربا اشاره دارد. اگر هیچ حرفی به دنبال درجه وجود نداشته باشد، آهنربا نئودیمیم دمای استاندارد است.

• رایج ترین آهنربای نئودیمیم چیست؟

رایج ترین گریدهای آهنربای نئودیمیوم N35، N38، N40، N42، N45، N48، N50، N52 و N55 هستند.

• تفاوت بین آهنربای نئودیمیوم N52 و n55 چیست؟

در مقایسه با آهنرباهای نئودیمیوم N52، آهنرباهای نئودیمیوم N55 تا 6 درصد قوی تر هستند.

• کاربردهای مدرن مواد مغناطیسی چیست؟

به عنوان مثال، بدون مواد مغناطیسی، برق رسانی غیرممکن خواهد بود زیرا ژنراتورها، ترانسفورماتورها برای انتقال نیرو، و بلندگوها برای موتورهای الکتریکی، تلفن، رادیو و تلویزیون برای تولید برق استفاده می شوند. ساختار سیم پیچ صوتی فولادی مغناطیسی در بسیاری از سازها استفاده می شود.

• کاربرد نئودیمیم در صنعت چیست؟

نئودیمیم به عنوان یکی از اجزای آلیاژی استفاده می شود که در ساخت آهنرباهای دائمی قوی استفاده می شود. این آهنرباها در محصولات مختلف الکتریکی و الکترونیکی از جمله میکروفون، هدفون داخل گوشی، بلندگو و هارد دیسک کامپیوتر استفاده می شوند.

• 3 خاصیت نئودیمیم چیست؟

نئودیمیم یک فلز سفید نقره ای شکل پذیر و چکش خوار است. به راحتی در هوا اکسید می شود و اکسید Nd2O3 را تشکیل می دهد که به راحتی می ریزد و فلز را در معرض اکسیداسیون بیشتر قرار می دهد.

• ویژگی های فلز نئودیمیم چیست؟

عدد اتمی 60
وزن اتمی 144.24
نقطه ذوب 1021 درجه سانتیگراد (1870 درجه فارنهایت)
نقطه جوش 3074 درجه سانتیگراد (5565 درجه فارنهایت)
وزن مخصوص 7.008 (25 درجه سانتیگراد یا 77 درجه فارنهایت)

• قوی ترین آهنربا کدام است؟

نئودیمیم قوی ترین آهنربا است. آلیاژی است که از آهن و بور ساخته شده است.

لیست تمامی محصولات آهنربای نئودیمیوم فروشگاه بزرگ الکتروهایپر را میتوانید در این قسمت مشاهده کنید:

?????