NdFeB מגנט קבוע חזק הוא היישום הגדול ביותר של אלמנט ניאודימיום

היישום הגדול ביותר של ניאודימיום הוא ייצור מגנטים עם ביצועים מצוינים. מגנט מסוג זה נקרא מגנט NdFeB, שהוא המגנט הקבוע החזק ביותר שהתגלה עד כה. שני מגנטים קטנים מגיר יכולים לעבור דרך כף היד של יד אדם ולמשוך זה את זה. שני מוטות מגנט קטנים שנמשכים ישירות יחד, קשה לנשים רגילות להפריד ביניהם ישירות. מכיוון שסוג זה של מגנט חזק מדי, שחקנים רבים קונים במיוחד סוג זה של מגנט כדי לבצע ניסויים מעניינים שונים, כגון שימוש בשני מגנטים כדי לרסק כמה צרכים יומיומיים נפוצים, משיכת חבל עם מגנטים סופר חזקים וכו', אף פעם לא נמאס. מזה!

 

כמובן שמגנט חזק שכזה הוא לא רק למשחק, יש לו מגוון רחב של יישומים במציאות. סוג זה של מגנט קבוע יכול לשמש בכל דבר, החל ממיקרופונים ואוזניות ועד ספינות רכבת מהירות. ניתן לומר שהגילוי והיישום של מגנטים קבועים NdFeB הביאו לנו חיים מודרניים מעולים ונוחים. המחשבים שלנו משתמשים בדיסקים קשיחים. אם הדיסקים הקשיחים רוצים לעבוד כרגיל, חייב להיות מנוע שיניע את הפלטות להסתובב במהירות גבוהה. מנוע קטן כזה יכול להניע דיסק גדול להסתובב 7200 סיבובים לדקה, איזו יכולת מדהימה. על מנת להשיג את היכולת הזו, מגנטים רגילים אינם יכולים לעשות זאת, ויש להשתמש במגנטים NdFeB. מהירות כה גבוהה היא לא הגבול שלה. חברים רבים העוסקים במחקר מדעי השתמשו בצנטריפוגות מהירות. צנטריפוגות מסוימות יכולות להגיע ל-100,000 סיבובים לדקה. מהירות כזו יכולה להתממש ישירות על ידי מנוע העשוי ממגנטים NdFeB.

 

לטלפונים הניידים שאנו משתמשים בהם יש פונקציית רטט. המנוע שמבצע את פונקציית הרטט בתוך הטלפון הנייד חייב להיות קטן מאוד, מה שמצריך מגנט חזק מאוד. כמובן, זה הטריטוריה של NdFeB. גם המנוע של מגב הרכב קטן מאוד, אבל יש לו הרבה כוח. בנוסף, לחלק מהטלפונים הניידים המתקדמים יש פונקציות רמקול חזקות יותר ויותר ואיכות צליל טובה יותר, אך הרמקול קטן מאוד. מיותר לציין שאתה יכול לנחש שזה גם ההשפעה של מגנטים NdFeB! בנוסף, כמה מיקרופונים מותאמים אישית לכוכבי מוזיקה הם יקרים מאוד, ומיקרופון יכול להיות שווה יותר מ-100,000 עד 200,000 יואן. זה לא רק בגלל המעטפת היפה, אלא גם אפקט קליטת הסאונד המעולה. כמובן, למגנטים של NdFeB עדיין יש תפקיד חשוב.

 

ארצנו מפתחת במרץ רכבי אנרגיה חדשים, ביניהם רכבים חשמליים נחשבים לאופציה הטובה ביותר להחליף רכבי דלק. אבל כדי להחליף רכבי דלק, יש להגיע לביצועים של רכבי דלק. הדבר מחייב את המנוע של המכונית להיות חזק, חוסך אנרגיה וחסכון בחשמל, ובעל מהירות מהירה. נכון לעכשיו, מגנטים NdFeB עדיין נמצאים בשימוש נרחב בתחום של כלי רכב חשמליים מתקדמים, ומביאים ביצועים יוצאי דופן לכלי רכב חשמליים. לדוגמה, BYD Han Automobile שיוצרה לאחרונה על ידי חברת BYD של ארצי יכול להאיץ מ-100 ק"מ ל-100 ק"מ תוך 3.9 שניות בלבד. מה שעוד יותר מפחיד הוא שלטסלה רודסטר צריך רק 1.9 שניות כדי להאיץ מ-100 קילומטרים ל-100 קילומטרים, שזה הישג שקשה להשיג לרכבי דלק.

 

בנוסף לרכבי אנרגיה חדשים, כשזה מגיע לכרטיס הביקור של התעשייה המודרנית של סין, כולם חייבים לחשוב על רכבת מהירה! מהירות כה מהירה של רכבת מהירה אינה מושגת על ידי מנועי בעירה פנימית כלל, אלא על ידי מנועים חשמליים, המביאים כוח שקט, מהיר וחזק. בנוסף לרכבת המהירה, רכבות רכבות כמו רכבות כדורים ורכבות תחתיות מונעות גם הן על ידי מנועים חשמליים, ומנועים העשויים ממגנטים של NdFeB יתפסו נתח גדול בעתיד. זה עדיין לא נגמר, יש גם מגמה של שימוש במנועים חשמליים להנעת ספינות על הים. כל מדינות העולם מפתחות מערכות ספינות חשמליות, משנות את הספק של ספינות למנועים חשמליים, מנועי בעירה פנימית משמשים רק לייצור חשמל, ואפילו מנועי בעירה פנימית מוחלפים באנרגיה גרעינית, ומפתחות לחלוטין ספינות חשמליות ידידותיות לסביבה. זה מחייב את כוחו של המנוע להיות חזק מאוד. נכון להיום, הספק המנוע העשוי ממגנטים NdFeB עלה על מיליון וואט, כלומר מנוע אחד שווה ערך להספק של מאות מזגנים לסלון, או להספק של עשר מכוניות משפחתיות. כוח חזק כזה יביא בהכרח לשינויי כוח בתחום הספנות בעתיד.

 

בנוסף לאלו, מגנטים NdFeB נמצאים בשימוש נרחב בתחום ייצור כוח הרוח, וכדאי לצפות אם הם יהיו בשימוש נרחב בתחומי ייצור חשמל נוספים בעתיד. מזגן האינוורטר המותקן בביתנו זקוק למגנטים של NdFeB, מכשירי חשמל קטנים רבים זקוקים למגנטים של NdFeB, מתקנים רפואיים רבים בבתי חולים זקוקים למגנטים של NdFeB, רובוטים חשמליים עתידיים זקוקים גם למגנטים של NdFeB, וחלל זקוק למגנטים של NdFeB בורון. ב-2011, ארצות הברית שיגרה את ה-Alpha Magnetic Spectrometer 2 עם מעבורת החלל האחרונה לחיפוש אחר אנטי-חומר וחומר אפל. מכיוון שמעבורת החלל עומדת להיסגר והתחזוקה שלאחר התחזוקה של הספקטרומטר המגנטי קשה, צוות המו"פ השיתופי הבינלאומי החליט לנטוש את המגנטים המוליכים שעליהם מקוררים בהליום נוזלי ולהחליפם במגנטים קבועים NdFeB המיוצרים בסין. למגנט קוטר פנימי של 1.2 מטר, משקל של 2.6 טון ועוצמת שדה מגנטי מרכזי של 1370 גאוס. באופן יחסי, עוצמת השדה המגנטי על פני כדור הארץ היא בערך 0.5-0.6 גאוס. כשהושק באותה שנה, התקשורת המקומית דיווחה רבות, מה שעורר גל של גאווה בקרב העם הסיני! תשע שנים מאוחר יותר, הספקטרומטר המגנטי הזה עדיין עובד בתחנת החלל הבינלאומית.

 

למגנט חזק שכזה, חומרי הגלם מגיעים בעיקר מסין, והייצור מתבצע בעיקר בסין. על מנת להשיג חומרי גלם בצורה נוחה יותר, חברות גדולות ביפן, אירופה וארצות הברית הקימו בסין מפעלים למיזם משותף כדי לספק לעולם זרם קבוע של מגנטים רבי עוצמה ושימוש נרחב. מגנטים של NdFeB. עם הפיתוח הנמרץ של תחום זה, גם תעשיית האנרגיה החדשה של ארצי קיבלה תמיכה חשובה, כך שאין צורך לדאוג שמדינות אחרות יתקעו.