آهنربای دائمی قوی NdFeB بزرگترین کاربرد عنصر نئودیمیم است

بزرگترین کاربرد نئودیمیم ساخت آهنرباهایی با عملکرد عالی است. این نوع آهنربا NdFeB نامیده می شود که قوی ترین آهنربای دائمی است که تاکنون کشف شده است. دو آهنربا کوچکتر از گچ می توانند از کف دست انسان عبور کرده و یکدیگر را جذب کنند. دو میله آهنربایی کوچک که مستقیماً به هم جذب می شوند، جدا کردن مستقیم آنها برای زنان عادی دشوار است. از آنجایی که این نوع آهنربا بسیار قوی است، بسیاری از بازیکنان مخصوصاً این نوع آهنربا را برای انجام آزمایشات جالب مختلف مانند استفاده از دو آهنربا برای خرد کردن برخی از نیازهای معمول روزانه، طناب کشی با آهنرباهای فوق العاده قوی و غیره خریداری می کنند. از آن!

 

البته چنین آهنربای قوی فقط برای بازی نیست، در واقعیت کاربردهای گسترده ای دارد. این نوع آهنربای دائمی را می توان در همه چیز از میکروفون و گوشی گرفته تا کشتی های ریلی پرسرعت استفاده کرد. می توان گفت که کشف و استفاده از آهنرباهای دائمی NdFeB زندگی مدرن بدیع و راحت را برای ما به ارمغان آورده است. کامپیوترهای ما از هارد دیسک استفاده می کنند. اگر هارد دیسک ها بخواهند به طور عادی کار کنند، باید موتوری وجود داشته باشد که پلاترها را به چرخش در سرعت بالا هدایت کند. چنین موتور کوچکی می تواند یک دیسک بزرگ را به چرخش 7200 دور در دقیقه هدایت کند، چه توانایی شگفت انگیزی. برای به دست آوردن این توانایی، آهنرباهای معمولی نمی توانند این کار را انجام دهند و باید از آهنرباهای NdFeB استفاده کرد. چنین سرعت بالایی محدودیت آن نیست. بسیاری از دوستانی که مشغول تحقیقات علمی هستند از سانتریفیوژهای پرسرعت استفاده کرده اند. برخی از سانتریفیوژها می توانند به 100،{4}} دور در دقیقه برسند. چنین سرعتی را می توان مستقیماً توسط یک موتور ساخته شده از آهنرباهای NdFeB متوجه شد.

 

تلفن های همراهی که ما استفاده می کنیم همگی دارای عملکرد لرزشی هستند. موتوری که عملکرد لرزش را در داخل تلفن همراه انجام می دهد باید بسیار کوچک باشد که به آهنربای بسیار قوی نیاز دارد. البته قلمرو NdFeB است. موتور برف پاک کن ماشین هم خیلی کوچکه ولی قدرت زیادی داره. علاوه بر این، برخی از تلفن های همراه رده بالا دارای عملکرد بلندگوهای قوی تر و قوی تر و کیفیت صدای بهتری هستند، اما بلندگو بسیار کوچک است. نیازی به گفتن نیست که می توانید حدس بزنید که این اثر آهنرباهای NdFeB نیز هست! علاوه بر این، برخی از میکروفون های سفارشی برای ستاره های موسیقی بسیار گران هستند و یک میکروفون می تواند بیش از 100،{3}} تا 200،000 یوان ارزش داشته باشد. این نه تنها به دلیل پوسته زیبا، بلکه به دلیل جلوه عالی دریافت صدا است. البته آهنرباهای NdFeB همچنان نقش مهمی دارند.

 

کشور ما به شدت در حال توسعه خودروهای جدید انرژی است که در این میان خودروهای برقی بهترین گزینه برای جایگزینی خودروهای سوخت‌رسان به شمار می‌روند. اما برای جایگزینی خودروهای سوختی باید به عملکرد خودروهای سوختی دست یافت. این امر مستلزم آن است که موتور خودرو قدرتمند، کم مصرف و کم مصرف باشد و سرعت بالایی داشته باشد. در حال حاضر، آهنرباهای NdFeB هنوز به طور گسترده در زمینه وسایل نقلیه الکتریکی پیشرفته استفاده می شود و عملکرد فوق العاده ای را برای وسایل نقلیه الکتریکی به ارمغان می آورد. به عنوان مثال، خودروی بی وای دی هان که به تازگی توسط شرکت بی وای دی کشور من تولید شده است، می تواند از 100 کیلومتر به 100 کیلومتر تنها در 3.9 ثانیه شتاب بگیرد. ترسناک تر این است که تسلا رودستر تنها به 1.9 ثانیه برای شتاب گیری از 100 کیلومتر به 100 کیلومتر نیاز دارد که دستیابی به آن برای خودروهای سوختی دشوار است.

 

علاوه بر وسایل نقلیه انرژی نو، وقتی صحبت از کارت ویزیت صنعت مدرن چین می شود، همه باید به فکر ریل پرسرعت باشند! چنین سرعت سریع ریل پرسرعت به هیچ وجه توسط موتورهای احتراق داخلی به دست نمی آید، بلکه توسط موتورهای الکتریکی که قدرتی آرام، پرسرعت و قوی به ارمغان می آورند، به دست می آید. علاوه بر راه‌آهن پرسرعت، وسایل نقلیه ریلی مانند قطارهای گلوله‌ای و مترو نیز با موتورهای الکتریکی حرکت می‌کنند و موتورهای ساخته شده از آهنرباهای NdFeB در آینده سهم زیادی را به خود اختصاص خواهند داد. این هنوز تمام نشده است، همچنین روند استفاده از موتورهای الکتریکی برای راندن کشتی ها در دریا وجود دارد. همه کشورهای جهان در حال توسعه سیستم‌های کشتی‌های تمام الکتریکی هستند، قدرت کشتی‌ها را به موتورهای الکتریکی تغییر می‌دهند، موتورهای احتراق داخلی فقط برای تولید برق استفاده می‌شوند و حتی موتورهای احتراق داخلی با انرژی هسته‌ای جایگزین می‌شوند و به طور کامل کشتی‌های برقی سازگار با محیط زیست را توسعه می‌دهند. این نیاز به قدرت موتور بسیار قوی دارد. در حال حاضر قدرت موتور ساخته شده از آهنرباهای NdFeB از یک میلیون وات فراتر رفته است، یعنی یک موتور معادل قدرت صدها کولر اتاق نشیمن یا قدرت ده خودروی خانوادگی است. چنین قدرت قدرتمندی در آینده ناگزیر تغییرات قدرت را در حوزه کشتیرانی ایجاد خواهد کرد.

 

علاوه بر اینها، آهنرباهای NdFeB به طور گسترده در زمینه تولید برق بادی مورد استفاده قرار می گیرند و باید منتظر بود که آیا آنها در آینده در زمینه های دیگر تولید برق نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرند یا خیر. دستگاه تهویه مطبوع اینورتر نصب شده در خانه ما به آهنرباهای NdFeB، بسیاری از لوازم کوچک به آهنرباهای NdFeB، بسیاری از امکانات پزشکی در بیمارستان ها به آهنرباهای NdFeB، ربات های الکتریکی آینده نیز به آهنرباهای NdFeB نیاز دارند، و هوافضا به آهنرباهای NdFeB نیاز دارند. در 2011، ایالات متحده طیف سنج مغناطیسی آلفا 2 را با آخرین شاتل فضایی برای جستجوی ضد ماده و ماده تاریک پرتاب کرد. از آنجایی که شاتل فضایی در شرف از کار افتادن است و تعمیر و نگهداری پس از طیف‌سنج مغناطیسی دشوار است، تیم همکاری بین‌المللی تحقیق و توسعه تصمیم گرفت آهن‌رباهای ابررسانا خنک‌شده با هلیوم مایع را کنار بگذارد و آنها را با آهن‌رباهای دائمی NdFeB تولید شده در چین جایگزین کند. این آهنربا دارای قطر داخلی 1.2 متر، وزن 2.6 تن و قدرت میدان مغناطیسی مرکزی 1370 گاوس است. به طور نسبی، شدت میدان مغناطیسی در سطح زمین حدود 0 است.5-0.6 گاوس. زمانی که در آن سال راه اندازی شد، رسانه های داخلی اخبار زیادی را منتشر کردند که موجی از غرور را در بین مردم چین به راه انداخت! نه سال بعد، این طیف سنج مغناطیسی هنوز در ایستگاه فضایی بین المللی کار می کند.

 

برای چنین آهنربای قوی، مواد خام عمدتاً از چین می آید و تولید عمدتاً در چین انجام می شود. به منظور به دست آوردن راحت تر مواد خام، شرکت های بزرگ در ژاپن، اروپا و ایالات متحده، کارخانه های سرمایه گذاری مشترک در چین راه اندازی کرده اند تا جریان ثابتی از آهنرباهای قدرتمند و پرکاربرد را در اختیار جهان قرار دهند. آهنرباهای NdFeB با توسعه شدید این حوزه، صنعت انرژی های نوین کشورم نیز از حمایت های مهمی برخوردار شده است، بنابراین جای نگرانی برای گیر افتادن سایر کشورها وجود ندارد.