مغناطيس سيراميك

تتكون المغناطيسات الخزفية (الفريت) من كربونات السترونشيوم وأكسيد الحديد.

تصنيع:يتم حقن خليط مسحوق من كربونات السترونشيوم وأكسيد الحديد في مكبس رطب أو جاف للتشكيل. أثناء هذه العملية، يتم تطبيق مجال مغناطيسي في اتجاه المغناطيسية المفضلة لتوجيه المادة وزيادة إمكانات أداء المغناطيس. يعتبر هذا المغناطيس "موجهًا" (متباين الخواص). إذا لم يتعرض لمجال مغناطيسي في وقت التشكيل، فإنه يسمى "غير موجه" (متباين الخواص).
بعد عملية التشكيل، يتم بعد ذلك تسخين المادة المغناطيسية عند حوالي 2,000 درجة فهرنهايت. عملية التسخين مشابهة لعملية تسخين الفخار الخزفي، ومن هنا جاء الاسم الشائع "المغناطيس الخزفي".
أخيرًا، يتم طحن المغناطيس حسب الحجم المطلوب باستخدام عجلة طحن ذات شفرة ماسية، ويتم مغناطيسيته وفحصه للشحن.

التسامح:الأبعاد المضغوطة هي إما +/– 2% أو +/– .025 بوصة، أيهما أكبر. أبعاد القطع هي إما +/– 3% أو +/– .025 بوصة، أيهما أكبر. عادةً ما يتم طحن تحمُّلات السُمك إلى +/– .005 بوصة، وفقًا للجمعية الدولية للمغناطيسية (IMA).
لا تشكل العيوب المرئية مثل الشقوق والمسام والفراغات واللمسات النهائية للسطح وما إلى ذلك (التي توجد عادة في المغناطيسات الخزفية المسحوقة) سببًا للرفض. تكون الرقائق مقبولة إذا لم تتم إزالة أكثر من 5% من سطح القطب. وتكون الشقوق مقبولة بشرط ألا تمتد عبر أكثر من 50% من سطح القطب.

المغناطيسية والمعالجة:تعتبر مادة المغناطيس السيراميكي هشة للغاية ويمكن أن تتشقق أو تنكسر إذا سقطت على سطح صلب، أو إذا سُمح لها "بالقفز على" جسم يجذبها.
أضعف درجة من المواد الخزفية هي الدرجة 1، والتي عادة ما تكون غير موجهة. أما الدرجتان 5 و8 فهما مادة خزفية موجهة. وعند تصنيع مجموعات مغناطيسية من السيراميك، يكون من الأسهل عادة مغنطة المنتج بعد التجميع.

التصنيع:نظرًا لأن المواد الخزفية هشة للغاية، فإنها تتطلب تقنيات ومعدات تصنيع خاصة. قد تختلف أوقات التسليم، ولكننا نقدم خدمات قطع وطحن المواد الخزفية لتلبية مواصفاتك. اتصل بنا لمزيد من المعلومات.

تُستخدم المغناطيسات الخزفية في المحركات الكهربائية وأجهزة الرفع ومكبرات الصوت الاستريو والميكروويف وأنظمة الاتصالات وغير ذلك الكثير. ومثلها كمثل جميع المغناطيسات، تنتج المغناطيسات الخزفية مجالاً مغناطيسيًا. ولكنها تتميز بتركيبة فريدة تميزها عن غيرها.

تُعرف أيضًا باسم مغناطيسات الفريت
تُعرف المغناطيسات الخزفية أيضًا باسم مغناطيسات الفريت. ويرجع ذلك إلى تركيبها من أكسيد الحديد المخلوط بكربونات السترونشيوم. يتكون أكسيد الحديد في الأساس من الصدأ. تتكون المغناطيسات الخزفية في الغالب من أكسيد الحديد وكمية صغيرة من كربونات السترونشيوم. يؤدي الجمع بين هذه المكونات إلى إنشاء مغناطيس دائم.

تم تصنيعها عن طريق البثق
تُصنع أغلب المغناطيسات الخزفية عن طريق البثق. البثق هو عملية تصنيع يتم فيها دفع مادة عبر ممر ضيق. لإنتاج المغناطيسات الخزفية، يخلط المصنعون عادةً أكسيد الحديد المخلوط بكربونات السترونشيوم، وبعد ذلك يدفعونه عبر القوالب. بعد عملية البثق هذه، يمكن استخدام التلبيد جنبًا إلى جنب مع الطحن أو التشكيل.

مقاوم للحرارة
تضعف المغناطيسات عادة عند تعرضها للحرارة. ولحسن الحظ، تتميز المغناطيسات الخزفية بمقاومتها للحرارة. ويمكنها تحمل قدر أكبر من الحرارة مقارنة بأنواع المغناطيسات الأخرى مع الاحتفاظ بقوتها. وقد تحتاج المغناطيسات الخزفية إلى درجات حرارة تصل إلى 400 إلى 500 درجة فهرنهايت حتى تفقد مغناطيسيتها. ومع ذلك، يجب أن تحاول إبعادها عن مصادر الحرارة، ولكن المغناطيسات الخزفية معروفة بخصائصها المقاومة للحرارة. وتحتاج المغناطيسات الخزفية إلى حرارة شديدة حتى تفقد مغناطيسيتها.

متوفر مع الطلاء
يمكنك العثور على مغناطيسات سيراميكية مع أو بدون طلاء. الطلاء هو ببساطة طبقة توضع على سطح مغناطيس سيراميكي. تم تصميم معظم الطلاءات لتعزيز الخصائص الفيزيائية للمغناطيسات السيراميكية. على سبيل المثال، يستخدم الزنك عادة لحماية المغناطيسات السيراميكية من التآكل. من ناحية أخرى، يستخدم البولي تترافلورو إيثيلين (PTFE) لحماية المغناطيسات السيراميكية من الكسر.

قوة مغناطيسية قابلة للتخصيص
يمكن تخصيص الأداء المغناطيسي للمغناطيسات الخزفية أثناء عملية التصنيع. ويتضمن ذلك تطبيق مجال مغناطيسي. وعندما يتم تطبيق مجال مغناطيسي على مغناطيس خزفي أثناء عملية التصنيع، فإن الأداء المغناطيسي سيزداد. ونتيجة لذلك، فإن المغناطيسات الخزفية أكثر قابلية للتخصيص من العديد من الأنواع الأخرى من المغناطيسات.
تُعد المغناطيسات الخزفية واحدة من أكثر أنواع المغناطيسات الدائمة شيوعًا. تُعرف أيضًا باسم مغناطيسات الفريت، وهي مصنوعة عن طريق البثق، وتوفر خصائص مقاومة للحرارة ممتازة، ومتوفرة مع أو بدون طلاء ويمكن تخصيص أدائها المغناطيسي.

تحتوي الفريتات اللينة المستخدمة في المحولات أو النوى الكهرومغناطيسية على مركبات النيكل والزنك و/أو المنجنيز. وهي تتمتع بقوة إكراه منخفضة وتسمى فيريتات لينة. تعني القوة الإكراه المنخفضة أن مغناطيسية المادة يمكن أن تعكس الاتجاه بسهولة دون تبديد الكثير من الطاقة (خسائر الهستيريسيس)، في حين تمنع المقاومة العالية للمادة التيارات الدوامية في القلب، وهو مصدر آخر لفقدان الطاقة.
الفريتات شبه الصلبة تقع بين المواد المغناطيسية اللينة والصلبة وعادة ما يتم تصنيفها على أنها مواد شبه صلبة. تستخدم بشكل أساسي في تطبيقاتها المغناطيسية الانقباضية مثل أجهزة الاستشعار والمحركات بفضل تشبعها المغناطيسي العالي. علاوة على ذلك، يمكن ضبط خصائصها المغناطيسية الانقباضية عن طريق إحداث تباين مغناطيسي أحادي المحور. يمكن القيام بذلك عن طريق التلدين المغناطيسي أو الضغط بمساعدة المجال المغناطيسي أو التفاعل تحت ضغط أحادي المحور. يتميز هذا الحل الأخير بأنه سريع للغاية (20 دقيقة) بفضل استخدام التلبيد البلازمي الشراري. كما أن التباين المغناطيسي المستحث في فيريت الكوبالت مفيد أيضًا لتعزيز التأثير المغناطيسي الكهربائي في المركب.
على النقيض من ذلك، فإن الفريتات الصلبة، أو مغناطيسات الفريت الدائمة، مصنوعة من الفريتات الصلبة، التي تتمتع بقوة إكراه عالية وبقايا عالية بعد المغناطيسية. يتم استخدام أكسيد الحديد وكربونات الباريوم أو السترونشيوم في تصنيع مغناطيسات الفريت الصلبة. تعني القوة الإكراهية العالية أن المواد مقاومة جدًا لفقدان المغناطيسية، وهي سمة أساسية للمغناطيس الدائم. كما تتمتع بنفاذية مغناطيسية عالية.
أكثر أنواع الفريتات الصلبة شيوعًا هي:
يستخدم فيريت السترونشيوم في المحركات الكهربائية الصغيرة، وأجهزة الموجات الدقيقة، ووسائل التسجيل، والوسائط المغناطيسية البصرية، وصناعة الاتصالات والإلكترونيات.
يُعرف سداسي فيريت السترونشيوم بقدرته العالية على الإجبار بسبب خواصه المغناطيسية الملحية المتباينة. وقد استُخدم على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية كمغناطيسات دائمة، ولأنه يمكن طحنه وتشكيله بسهولة، فقد وجد تطبيقاته في أنظمة دقيقة ونانوية مثل المؤشرات الحيوية والتشخيصات الحيوية وأجهزة الاستشعار الحيوية.
فيريت الباريوم، مادة شائعة الاستخدام في تطبيقات المغناطيس الدائم. فيريت الباريوم عبارة عن سيراميك قوي ومستقر بشكل عام ضد الرطوبة ومقاوم للتآكل.
تقدم المغناطيسات الخزفية العديد من الفوائد الجديرة بالملاحظة، أحدها التكلفة المنخفضة. تُظهر الإحصائيات أن ما يقرب من ثلاثة أرباع جميع المغناطيسات المنتجة عالميًا تتكون من مغناطيسات خزفية. ونتيجة لذلك، تكون تكلفتها أقل عادةً من المغناطيسات الأخرى، مثل مغناطيسات العناصر الأرضية النادرة.