NdFeB அல்லது அரிய-பூமி காந்தங்கள் என்றும் அழைக்கப்படும் நியோடைமியம் காந்தங்கள், நவீன தொழில்நுட்பத்தின் ஒரு மூலக்கல்லாக மாறியுள்ளன. கண்டுபிடிப்பிலிருந்து பரவலான பயன்பாடு வரையிலான அவற்றின் பயணம் மனித புத்தி கூர்மைக்கும், மிகவும் திறமையான மற்றும் சக்திவாய்ந்த பொருட்களை இடைவிடாமல் பின்தொடர்வதற்கும் ஒரு சான்றாகும்.

நியோடைமியம் காந்தங்களின் கண்டுபிடிப்பு

வலுவான நிரந்தர காந்தங்களை உருவாக்கும் முயற்சிகளின் விளைவாக 1980களின் முற்பகுதியில் நியோடைமியம் காந்தங்கள் முதன்முதலில் உருவாக்கப்பட்டன. இந்தக் கண்டுபிடிப்பு ஜெனரல் மோட்டார்ஸ் மற்றும் சுமிட்டோமோ ஸ்பெஷல் மெட்டல்ஸ் இடையேயான கூட்டு முயற்சியாகும். சக்திவாய்ந்த ஆனால் விலை உயர்ந்த மற்றும் உற்பத்தி செய்வது கடினமான சமாரியம்-கோபால்ட் காந்தங்களை மாற்றக்கூடிய ஒரு காந்தத்தை ஆராய்ச்சியாளர்கள் தேடிக்கொண்டிருந்தனர்.

நியோடைமியம், இரும்பு மற்றும் போரான் (NdFeB) ஆகியவற்றின் கலவையானது குறைந்த செலவில் இன்னும் அதிக வலிமை கொண்ட ஒரு காந்தத்தை உருவாக்க முடியும் என்ற கண்டுபிடிப்புடன் இந்த முன்னேற்றம் ஏற்பட்டது. இந்த புதிய காந்தம் அதன் முன்னோடிகளை விட அதிக சக்தி வாய்ந்தது மட்டுமல்லாமல், சமாரியத்துடன் ஒப்பிடும்போது நியோடைமியம் ஒப்பீட்டளவில் கிடைப்பதன் காரணமாகவும் அதிகமாக இருந்தது. முதல் வணிக நியோடைமியம் காந்தங்கள் 1984 இல் தயாரிக்கப்பட்டன, இது காந்தவியலில் ஒரு புதிய சகாப்தத்தின் தொடக்கத்தைக் குறிக்கிறது.

மேம்பாடு மற்றும் மேம்பாடு

பல ஆண்டுகளாக, நியோடைமியம் காந்தங்களின் உற்பத்தி மற்றும் சுத்திகரிப்பில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றங்கள் ஏற்பட்டுள்ளன. ஆரம்பகால பதிப்புகள் அரிப்புக்கு ஆளாகின்றன மற்றும் குறைந்த அதிகபட்ச இயக்க வெப்பநிலையைக் கொண்டிருந்தன. இந்த சிக்கல்களைத் தீர்க்க, உற்பத்தியாளர்கள் சுற்றுச்சூழல் சேதத்திலிருந்து காந்தங்களைப் பாதுகாக்க நிக்கல், துத்தநாகம் மற்றும் எபோக்சி போன்ற பல்வேறு பூச்சுகளை உருவாக்கினர். கூடுதலாக, உற்பத்தி செயல்முறையில் ஏற்பட்ட முன்னேற்றங்கள் மிகவும் துல்லியமான சகிப்புத்தன்மை மற்றும் அதிக காந்த நிலைத்தன்மை கொண்ட காந்தங்களை உருவாக்க அனுமதித்துள்ளன.

பாலிமர் மேட்ரிக்ஸில் NdFeB துகள்களை உட்பொதிப்பதை உள்ளடக்கிய பிணைக்கப்பட்ட நியோடைமியம் காந்தங்களின் வளர்ச்சி, பயன்பாடுகளின் வரம்பை மேலும் விரிவுபடுத்தியுள்ளது. இந்த பிணைக்கப்பட்ட காந்தங்கள் குறைவான உடையக்கூடியவை மற்றும் சிக்கலான வடிவங்களாக வடிவமைக்கப்படலாம், இது பொறியாளர்களுக்கு அதிக வடிவமைப்பு நெகிழ்வுத்தன்மையை வழங்குகிறது.

நவீன பயன்பாடுகள்

இன்று, நியோடைமியம் காந்தங்கள் அவற்றின் உயர்ந்த வலிமை மற்றும் பல்துறை திறன் காரணமாக பல்வேறு பயன்பாடுகளில் எங்கும் காணப்படுகின்றன. மிகவும் பொதுவான பயன்பாடுகளில் சில:

மின்னணுவியல்:ஸ்மார்ட்போன்கள், கணினிகள் மற்றும் ஹெட்ஃபோன்கள் உள்ளிட்ட பல நவீன மின்னணு சாதனங்களில் நியோடைமியம் காந்தங்கள் அத்தியாவசிய கூறுகளாக உள்ளன. அவற்றின் சிறிய அளவு மற்றும் அதிக காந்த வலிமை அவற்றை சிறிய, உயர் செயல்திறன் கொண்ட சாதனங்களில் பயன்படுத்த ஏற்றதாக ஆக்குகிறது.

மின்சார மோட்டார்கள்:வீட்டு உபயோகப் பொருட்கள் முதல் மின்சார வாகனங்கள் வரை அனைத்திலும் மின்சார மோட்டார்களின் செயல்திறன் மற்றும் சக்தி நியோடைமியம் காந்தங்களை பெரிதும் நம்பியுள்ளது. ஒரு சிறிய இடத்தில் வலுவான காந்தப்புலங்களை உருவாக்கும் அவற்றின் திறன் மோட்டார் வடிவமைப்பில் புரட்சியை ஏற்படுத்தியுள்ளது, இது மிகவும் சிறிய மற்றும் திறமையான மோட்டார்களை செயல்படுத்துகிறது.

மருத்துவ சாதனங்கள்:மருத்துவத் துறையில், நியோடைமியம் காந்தங்கள் MRI இயந்திரங்கள், இதயமுடுக்கிகள் மற்றும் காந்த சிகிச்சை சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மருத்துவ தொழில்நுட்பத்தில் தேவைப்படும் துல்லியம் மற்றும் நம்பகத்தன்மைக்கு அவற்றின் வலுவான காந்தப்புலங்கள் மிக முக்கியமானவை.

புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல்:நியோடைமியம் காந்தங்கள் சுத்தமான ஆற்றலை உற்பத்தி செய்வதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. அவை காற்றாலை விசையாழிகள் மற்றும் பிற புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி தொழில்நுட்பங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அங்கு அவற்றின் செயல்திறன் மற்றும் வலிமை நிலையான மின்சார உற்பத்திக்கு பங்களிக்கின்றன.

தொழில்துறை பயன்பாடுகள்:மின்னணுவியல் மற்றும் மருத்துவ சாதனங்களுக்கு அப்பால், நியோடைமியம் காந்தங்கள் காந்தப் பிரிப்பான்கள், தூக்கும் இயந்திரங்கள் மற்றும் சென்சார்கள் உள்ளிட்ட பல்வேறு தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தீவிர நிலைமைகளின் கீழ் காந்த பண்புகளைப் பராமரிக்கும் அவற்றின் திறன் பல தொழில்துறை செயல்முறைகளில் அவற்றை இன்றியமையாததாக ஆக்குகிறது.

நியோடைமியம் காந்தங்களின் எதிர்காலம்

சிறிய, திறமையான சாதனங்களுக்கான தேவை தொடர்ந்து அதிகரித்து வருவதால், நியோடைமியத்தால் செய்யப்பட்டவை போன்ற சக்திவாய்ந்த காந்தங்களின் தேவையும் அதிகரிக்கும். புதிய உலோகக் கலவைகள் மற்றும் உற்பத்தி முறைகளை உருவாக்குவதன் மூலம் அரிய பூமிப் பொருட்களை நம்பியிருப்பதைக் குறைப்பதற்கான வழிகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் தற்போது ஆராய்ந்து வருகின்றனர். கூடுதலாக, உலகளாவிய தேவை அதிகரித்து வருவதால் நியோடைமியத்தின் மறுசுழற்சி மற்றும் நிலையான ஆதாரம் பெருகிய முறையில் முக்கியமானதாகி வருகிறது.

நியோடைமியம் காந்தங்களின் பரிணாமம் இன்னும் முடிவடையவில்லை. தொடர்ச்சியான ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டினால், இந்த காந்தங்கள் எதிர்கால தொழில்நுட்பங்களில் இன்னும் குறிப்பிடத்தக்க பங்கை வகிக்கத் தயாராக உள்ளன, தொழில்கள் முழுவதும் புதுமைகளை இயக்கி, நுகர்வோர் மின்னணுவியல் முதல் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் வரை அனைத்திலும் முன்னேற்றங்களுக்கு பங்களிக்கின்றன.