चुंबक क्या है?
चुंबक एक ऐसी सामग्री है जो अन्य सामग्रियों के साथ भौतिक संपर्क के बिना उस पर स्पष्ट बल लगाती है।इस बल को चुम्बकत्व कहते हैं।चुंबकीय बल आकर्षित या प्रतिकर्षित कर सकता है।अधिकांश ज्ञात सामग्रियों में कुछ चुंबकीय बल होते हैं, लेकिन इन सामग्रियों में चुंबकीय बल बहुत छोटा होता है।कुछ सामग्रियों के लिए चुंबकीय बल बहुत बड़ा होता है, इसलिए इन सामग्रियों को चुंबक कहा जाता है।पृथ्वी स्वयं भी एक विशाल चुम्बक है।
सभी चुम्बकों पर दो बिंदु होते हैं जहाँ चुंबकीय बल सबसे अधिक होता है।इन्हें ध्रुव के नाम से जाना जाता है।एक आयताकार छड़ चुंबक पर, ध्रुव सीधे एक दूसरे के सामने होते हैं।उन्हें उत्तरी ध्रुव या उत्तर की ओर देखने वाला ध्रुव और दक्षिणी ध्रुव या दक्षिण की ओर जाने वाला ध्रुव कहा जाता है।
किसी मौजूदा चुंबक को लेकर और उसके साथ धातु के टुकड़े को रगड़कर आसानी से एक चुंबक बनाया जा सकता है।इस्तेमाल किए जा रहे इस धातु के टुकड़े को लगातार एक ही दिशा में रगड़ना चाहिए।इससे उस धातु के टुकड़े में मौजूद इलेक्ट्रॉन एक ही दिशा में घूमने लगते हैं।विद्युत धारा चुम्बक बनाने में भी सक्षम है।चूँकि बिजली इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह है, जब मोबाइल इलेक्ट्रॉन एक तार में घूमते हैं तो वे अपने साथ परमाणु नाभिक के चारों ओर घूमने वाले इलेक्ट्रॉनों के समान प्रभाव लेकर आते हैं।इसे विद्युत चुम्बक कहते हैं।
जिस तरह से उनके इलेक्ट्रॉनों को व्यवस्थित किया जाता है, उसके कारण निकेल, कोबाल्ट, लोहा और स्टील धातुएं बहुत अच्छे चुंबक बनाती हैं।ये धातुएँ एक बार चुम्बक बनने के बाद हमेशा चुम्बक बनी रह सकती हैं।इस प्रकार इसका नाम हार्ड मैग्नेट रखा गया।हालाँकि ये धातुएँ और अन्य धातुएँ अस्थायी रूप से चुंबक की तरह व्यवहार कर सकती हैं यदि वे किसी कठोर चुंबक के संपर्क में आती हैं या उसके पास आती हैं।फिर इन्हें नरम चुम्बक का नाम दिया जाता है।
चुंबकत्व कैसे काम करता है
चुंबकत्व तब होता है जब इलेक्ट्रॉन कहे जाने वाले छोटे कण किसी तरह से गति करते हैं।सभी पदार्थ परमाणु नामक इकाइयों से बने होते हैं, जो बदले में इलेक्ट्रॉनों और अन्य कणों से बने होते हैं, जो न्यूट्रॉन और प्रोटॉन होते हैं।ये इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर घूमते हैं, जिसमें ऊपर वर्णित अन्य कण होते हैं।छोटा चुंबकीय बल इन इलेक्ट्रॉनों के घूमने के कारण होता है।कुछ मामलों में, वस्तु में कई इलेक्ट्रॉन एक दिशा में घूमते हैं।इलेक्ट्रॉनों से प्राप्त इन सभी छोटी चुंबकीय शक्तियों का परिणाम एक बड़ा चुंबक है।
पाउडर तैयार करना
लोहे, बोरॉन और नियोडिमियम की उपयुक्त मात्रा को वैक्यूम के नीचे या अक्रिय गैस का उपयोग करके प्रेरण पिघलने वाली भट्टी में पिघलाने के लिए गर्म किया जाता है।वैक्यूम का उपयोग पिघलने वाली सामग्री और हवा के बीच रासायनिक प्रतिक्रियाओं को रोकने के लिए है।जब पिघला हुआ मिश्र धातु ठंडा हो जाता है, तो इसे तोड़कर छोटी धातु की पट्टियाँ बनाई जाती हैं।इसके बाद, छोटे टुकड़ों को चूर्णित किया जाता है और बारीक पाउडर में कुचल दिया जाता है, जिसका व्यास 3 से 7 माइक्रोन तक होता है।नवगठित पाउडर अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है और हवा में ज्वलन पैदा करने में सक्षम है और इसे ऑक्सीजन के संपर्क से दूर रखा जाना चाहिए।
आइसोस्टैटिक संघनन
आइसोस्टैटिक संघनन की प्रक्रिया को दबाना भी कहा जाता है।चूर्णित धातु को लिया जाता है और एक सांचे में रखा जाता है।इस साँचे को डाई भी कहा जाता है।पाउडर सामग्री को पाउडर कणों के अनुरूप बनाने के लिए एक चुंबकीय बल लगाया जाता है, और जिस अवधि के दौरान चुंबकीय बल लगाया जा रहा है, हाइड्रोलिक रैम का उपयोग इसे नियोजित के 0.125 इंच (0.32 सेमी) के भीतर पूरी तरह से संपीड़ित करने के लिए किया जाता है। मोटाई।उच्च दबाव का उपयोग आमतौर पर 10,000 पीएसआई से 15,000 पीएसआई (70 एमपीए से 100 एमपीए) तक किया जाता है।अन्य डिज़ाइन और आकार पदार्थों को गैस के दबाव द्वारा वांछित आकार में दबाने से पहले एक वायुरोधी खाली कंटेनर में डालकर निर्मित किए जाते हैं।
उदाहरण के लिए, लकड़ी, पानी और हवा जैसी अधिकांश सामग्रियों में चुंबकीय गुण होते हैं जो बहुत कमजोर होते हैं।चुम्बक उन वस्तुओं को बहुत मजबूती से आकर्षित करते हैं जिनमें पूर्व धातुएँ होती हैं।जब उन्हें करीब लाया जाता है तो वे अन्य कठोर चुम्बकों को भी आकर्षित या विकर्षित करते हैं।यह परिणाम इसलिए है क्योंकि प्रत्येक चुंबक के दो विपरीत ध्रुव होते हैं।दक्षिणी ध्रुव अन्य चुम्बकों के उत्तरी ध्रुवों को आकर्षित करते हैं, लेकिन वे अन्य दक्षिणी ध्रुवों को विकर्षित करते हैं और इसके विपरीत।
मैग्नेट का निर्माण
चुम्बक के निर्माण में उपयोग की जाने वाली सबसे आम विधि को पाउडर धातुकर्म कहा जाता है।चूँकि चुम्बकों में विभिन्न सामग्रियाँ शामिल होती हैं, इसलिए उनके निर्माण की प्रक्रियाएँ भी अपने आप में भिन्न और अनोखी होती हैं।उदाहरण के लिए, विद्युत चुम्बकों को धातु कास्टिंग तकनीकों का उपयोग करके बनाया जाता है, जबकि लचीले स्थायी चुम्बकों का निर्माण प्लास्टिक एक्सट्रूज़न से जुड़ी प्रक्रियाओं में किया जाता है जिसमें कच्चे माल को अत्यधिक दबाव की स्थिति में एक छेद के माध्यम से मजबूर करने से पहले गर्मी में मिलाया जाता है।नीचे चुंबक निर्माण की प्रक्रिया दी गई है।
चुम्बकों के चयन के सभी महत्वपूर्ण और महत्वपूर्ण पहलुओं पर इंजीनियरिंग और उत्पादन टीमों दोनों के साथ चर्चा की जानी चाहिए।चुम्बकों की विनिर्माण प्रक्रियाओं पर चुम्बकीकरण प्रक्रिया, इस बिंदु पर, सामग्री संपीड़ित धातु का एक टुकड़ा है।यद्यपि इसे आइसोस्टैटिक दबाव की प्रक्रिया के दौरान एक चुंबकीय बल पर लगाया गया था, लेकिन बल ने सामग्री पर चुंबकीय प्रभाव नहीं लाया, यह केवल ढीले पाउडर कणों को पंक्तिबद्ध करता था।टुकड़े को एक मजबूत विद्युत चुंबक के ध्रुवों के बीच लाया जाता है और उसके बाद चुंबकत्व की इच्छित दिशा में उन्मुख किया जाता है।विद्युत चुंबक के सक्रिय होने के बाद, चुंबकीय बल सामग्री के भीतर चुंबकीय डोमेन को संरेखित करता है, जिससे टुकड़ा एक बहुत मजबूत स्थायी चुंबक बन जाता है।
सामग्री का तापन
आइसोस्टैटिक संघनन की प्रक्रिया के बाद पाउडर धातु के स्लग को डाई से अलग किया जाता है और ओवन में रखा जाता है।सिंटरिंग संपीड़ित पाउडर धातुओं में गर्मी जोड़ने की प्रक्रिया या विधि है ताकि बाद में उन्हें जुड़े हुए, ठोस धातु के टुकड़ों में बदल दिया जा सके।
सिंटरिंग प्रक्रिया में मुख्य रूप से तीन चरण शामिल हैं।प्रारंभिक चरण की प्रक्रिया के दौरान, आइसोस्टैटिक संघनन प्रक्रिया के दौरान फंसी सभी नमी या सभी दूषित पदार्थों को दूर करने के लिए संपीड़ित सामग्री को बहुत कम तापमान पर गर्म किया जाता है।सिंटरिंग के दूसरे चरण के दौरान, मिश्र धातु के पिघलने बिंदु के लगभग 70-90% तक तापमान में वृद्धि होती है।फिर छोटे कणों के मेल, बंधन और एक साथ विलय के लिए तापमान को कुछ घंटों या दिनों तक वहीं रखा जाता है।सिंटरिंग का अंतिम चरण तब होता है जब सामग्री को नियंत्रित तापमान वृद्धि में बहुत धीरे-धीरे ठंडा किया जाता है।
सामग्री की एनीलिंग
हीटिंग प्रक्रिया के बाद एनीलिंग की प्रक्रिया आती है।यह तब होता है जब सामग्री के भीतर छोड़े गए किसी भी या सभी अवशिष्ट तनाव को दूर करने और इसे मजबूत बनाने के लिए पापयुक्त सामग्री चरण-दर-चरण नियंत्रित हीटिंग और शीतलन प्रक्रिया से गुजरती है।
चुंबक फिनिशिंग
उपरोक्त सिंटेड मैग्नेट में मशीनिंग के कुछ स्तर या डिग्री शामिल हैं, जिसमें उन्हें चिकनी और समानांतर पीसने से लेकर ब्लॉक मैग्नेट से छोटे हिस्से बनाना शामिल है।चुंबक बनाने वाली सामग्री बहुत कठोर और भंगुर होती है (रॉकवेल सी 57 से 61)।इसलिए इस सामग्री को काटने की प्रक्रिया के लिए हीरे के पहियों की आवश्यकता होती है, इनका उपयोग पीसने की प्रक्रिया के लिए अपघर्षक पहियों के लिए भी किया जाता है।टुकड़े करने की प्रक्रिया बहुत सटीकता से की जा सकती है और आम तौर पर पीसने की प्रक्रिया की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।छिलने और टूटने को कम करने के लिए उपरोक्त उल्लिखित प्रक्रियाओं को बहुत सावधानी से करने की आवश्यकता है।
ऐसे मामले हैं जहां अंतिम चुंबक संरचना या आकार ब्रेड रोटियों जैसे हीरे के पीसने वाले पहिये के साथ प्रसंस्करण के लिए बहुत अनुकूल है।अंतिम आकार में अंतिम परिणाम को पीसने वाले पहिये के पीछे लाया जाता है और पीसने वाला पहिया सटीक और सटीक आयाम प्रदान करता है।एनील्ड उत्पाद तैयार आकार और आयामों के इतना करीब है कि इसे बनाना वांछित है।नियर नेट शेप वह नाम है जो आमतौर पर इस स्थिति को दिया जाता है।अंतिम और अंतिम मशीनिंग प्रक्रिया किसी भी अतिरिक्त सामग्री को हटा देती है और जहां आवश्यक हो वहां एक बहुत चिकनी सतह प्रस्तुत करती है।अंत में सतह को सील करने के लिए सामग्री को एक सुरक्षात्मक कोटिंग दी जाती है।
चुम्बकीकरण प्रक्रिया
चुंबकीकरण परिष्करण प्रक्रिया के बाद होता है, और जब विनिर्माण प्रक्रिया पूरी हो जाती है, तो बाहरी चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए चुंबक को चार्जिंग की आवश्यकता होती है।इसे प्राप्त करने के लिए सोलनॉइड का उपयोग किया जाता है।सोलनॉइड एक खोखला सिलेंडर होता है जिसमें विभिन्न चुंबक आकार और आकृतियों को रखा जा सकता है या फिक्स्चर के साथ एक सोलनॉइड को विभिन्न चुंबकीय पैटर्न या डिज़ाइन प्रदान करने के लिए तैयार किया जाता है। इन शक्तिशाली चुंबकों को उनकी चुंबकीय स्थिति में संभालने और संयोजन से बचने के लिए बड़ी असेंबली को चुंबकित किया जा सकता है .चुम्बकत्व क्षेत्र की आवश्यकताओं पर विचार किया जाना चाहिए, जो बहुत महत्वपूर्ण हैं।
पोस्ट करने का समय: जुलाई-05-2022