آهنربا سرامیکی

آهنرباهای سرامیکی (فریت) از کربنات استرانسیم و اکسید آهن تشکیل شده اند.

تولید:مخلوط پودری از کربنات استرانسیوم و اکسید آهن برای شکل دادن به دستگاه پرس مرطوب یا خشک تزریق می شود. در طی این فرآیند، یک میدان مغناطیسی در جهت مغناطیسی ترجیحی اعمال می شود تا ماده را جهت دهی کند و پتانسیل عملکرد آهنربا را افزایش دهد. این آهنربا "جهت یافته" (ناهمسانگرد) در نظر گرفته می شود. اگر در زمان تشکیل در معرض یک میدان مغناطیسی قرار نگیرد، آن را "غیر گرا" (ایزوتروپیک) می نامند.
پس از فرآیند قالب‌گیری، مواد مغناطیسی در حدود 2 درجه فارنهایت پخته می‌شوند. فرآیند تف جوشی شبیه به کوره پخت سفال‌های سرامیکی است، بنابراین نام مشهور آهنربای "سرامیک" است.
در نهایت، آهنربا با چرخ سنگ زنی با تیغه الماسی به اندازه تمام شده، آهنربا شده و برای حمل بازرسی می شود.

تحمل ها:ابعاد فشرده یا +/– 2٪ یا +/– 0.025" است که هر کدام بزرگتر باشد. طبق انجمن بین المللی مغناطیسی (IMA)، تحمل ضخامت معمولاً تا 005/0 +/- است.
عیوب بصری مانند ترک‌ها، تخلخل، حفره‌ها، پرداخت سطح و غیره (که معمولاً در آهن‌رباهای سرامیکی متخلخل یافت می‌شوند) دلیلی برای رد شدن نیستند. اگر بیش از 5 درصد از سطح قطب برداشته نشود، تراشه قابل قبول است. ترک ها قابل قبول هستند، مشروط بر اینکه بیش از 50 درصد سطح قطب گسترش نیابند.

مغناطیس کردن و جابجایی:مواد آهنربای سرامیکی بسیار شکننده هستند و اگر روی یک سطح سخت بیفتند یا اگر اجازه داده شود به یک جسم جذاب "پرش" کند، می تواند خرد شود یا بشکند.
ضعیف ترین درجه مواد سرامیکی درجه 1 است که معمولاً غیر جهت دار است. درجه 5 و 8 مواد سرامیکی جهت دار هستند. هنگام ساخت مجموعه های مغناطیسی با سرامیک، معمولاً آسان تر است که محصول را پس از مونتاژ مغناطیسی کنید.

ماشینکاری:از آنجایی که مواد سرامیکی بسیار شکننده هستند، به تکنیک ها و تجهیزات ماشینکاری خاصی نیاز دارند. زمان سرب ممکن است متفاوت باشد، اما ما برش و سنگ زنی مواد سرامیکی را برای مطابقت با مشخصات شما پیشنهاد می کنیم. برای اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.

آنها در موتورهای الکتریکی، دستگاه های بالابر، بلندگوهای استریو، مایکروویو، سیستم های ارتباطی و غیره استفاده می شوند. مانند همه آهنرباها، آهنرباهای سرامیکی یک میدان مغناطیسی تولید می کنند. اما آنها دارای ترکیب منحصر به فردی هستند که آنها را از بقیه متمایز می کند.

همچنین به عنوان آهنرباهای فریت شناخته می شود
آهنرباهای سرامیکی به آهنرباهای فریت نیز معروف هستند. این به دلیل ترکیب آنها از اکسید آهن مخلوط با کربنات استرانسیم است. اکسید آهن در اصل زنگ زده است. آهنرباهای سرامیکی بیشتر از اکسید آهن و مقدار کمی کربنات استرانسیم ساخته شده اند. ترکیب این مواد باعث ایجاد یک آهنربای دائمی می شود.

ساخته شده از طریق اکستروژن
اکثر آهنرباهای سرامیکی از طریق اکستروژن ساخته می شوند. اکستروژن یک فرآیند تولیدی است که در آن یک ماده از یک گذرگاه باریک عبور می‌کند. برای تولید آهن‌رباهای سرامیکی، سازندگان معمولاً اکسید آهن را با کربنات استرانسیم مخلوط می‌کنند و پس از آن، آن را با فشار وارد می‌کنند. پس از این فرآیند اکستروژن، زینترینگ ممکن است همراه با سنگ زنی یا شکل دهی استفاده شود.

مقاوم در برابر گرما
آهنرباها معمولاً وقتی در معرض گرما قرار می گیرند ضعیف تر می شوند. خوشبختانه آهنرباهای سرامیکی در برابر حرارت مقاوم هستند. آنها می توانند گرمای بیشتری را نسبت به انواع دیگر آهنرباها تحمل کنند و در عین حال قدرت خود را حفظ کنند. می تواند دمایی بین 400 تا 500 درجه فارنهایت داشته باشد تا آهنربای سرامیکی مغناطیس زدایی شود. همچنان باید سعی کنید آنها را از منابع گرما دور نگه دارید، اما آهنرباهای سرامیکی به دلیل خواص مقاوم در برابر حرارت خود شناخته شده اند. برای مغناطیس زدایی آهنرباهای سرامیکی به گرمای شدید نیاز است.

موجود با پوشش
می توانید آهنرباهای سرامیکی را با یا بدون پوشش پیدا کنید. یک پوشش به سادگی لایه ای است که روی سطح آهنربای سرامیکی اعمال می شود. بیشتر پوشش ها برای افزایش خواص فیزیکی آهنرباهای سرامیکی طراحی شده اند. به عنوان مثال، روی معمولاً برای محافظت از آهنرباهای سرامیکی در برابر خوردگی استفاده می شود. از طرف دیگر، پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE) برای محافظت از آهنرباهای سرامیکی در برابر شکستگی استفاده می شود.

قدرت مغناطیسی قابل تنظیم
عملکرد مغناطیسی آهنرباهای سرامیکی را می توان در طول فرآیند ساخت سفارشی کرد. این شامل اعمال میدان مغناطیسی است. هنگامی که یک میدان مغناطیسی به آهنربای سرامیکی در طول فرآیند تولید اعمال می شود، عملکرد مغناطیسی افزایش می یابد. در نتیجه، آهنرباهای سرامیکی بیشتر از بسیاری از انواع آهنرباهای دیگر قابل تنظیم هستند.
آهنرباهای سرامیکی یکی از رایج ترین انواع آهنرباهای دائمی هستند. همچنین به عنوان آهنرباهای فریت شناخته می شوند، آنها از طریق اکستروژن ساخته می شوند، خواص بسیار عالی در برابر حرارت را ارائه می دهند، با یا بدون پوشش در دسترس هستند و عملکرد مغناطیسی آنها را می توان سفارشی کرد.

فریت های نرمی که در ترانسفورماتور یا هسته های الکترومغناطیسی استفاده می شوند حاوی ترکیبات نیکل، روی و/یا منگنز هستند. اجباری کمی دارند و فریت های نرم نامیده می شوند. اجبار کم به این معنی است که مغناطش ماده می تواند به راحتی جهت را بدون اتلاف انرژی زیاد (تلفات هیسترزیس) معکوس کند، در حالی که مقاومت بالای ماده از جریان های گردابی در هسته، منبع دیگری از اتلاف انرژی، جلوگیری می کند.
فریت های نیمه سخت بین مواد مغناطیسی نرم و سخت قرار دارند و معمولاً به عنوان مواد نیمه سخت طبقه بندی می شوند. به دلیل انقباض مغناطیسی اشباع بالا، عمدتاً برای کاربردهای مغناطیسی مانند سنسورها و محرک ها استفاده می شود. علاوه بر این، خواص مغناطیسی آن را می توان با القای ناهمسانگردی تک محوری مغناطیسی تنظیم کرد. این کار را می توان با بازپخت مغناطیسی، فشرده سازی به کمک میدان مغناطیسی یا واکنش تحت فشار تک محوری انجام داد. این آخرین راه حل به دلیل استفاده از زینترینگ پلاسمای جرقه ای دارای مزیت فوق العاده سریع (20 دقیقه) است. ناهمسانگردی مغناطیسی القا شده در فریت کبالت نیز برای افزایش اثر مغناطیسی الکتریکی در کامپوزیت مفید است.
فریت‌های سخت، در مقابل، آهن‌رباهای فریت دائمی از فریت‌های سخت ساخته می‌شوند که پس از مغناطیس شدن دارای قدرت اجباری و ماندگاری بالایی هستند. از اکسید آهن و کربنات باریم یا استرانسیم در ساخت آهنرباهای فریت سخت استفاده می شود. اجبار بالا به این معنی است که مواد در برابر مغناطیسی زدایی بسیار مقاوم هستند که یک ویژگی ضروری برای آهنربای دائمی است. همچنین دارای نفوذپذیری مغناطیسی بالایی هستند.
رایج ترین فریت های سخت عبارتند از:
فریت استرانسیوم در موتورهای الکتریکی کوچک، دستگاه‌های امواج مایکروویو، رسانه‌های ضبط، رسانه‌های مغناطیسی نوری، مخابرات و صنایع الکترونیک استفاده می‌شود.
هگزافریت استرانسیوم به دلیل ناهمسانگردی نمکی فریاد مغناطیسی به دلیل خاصیت اجباری بالا شناخته شده است. این به طور گسترده در کاربردهای صنعتی به عنوان آهنرباهای دائمی مورد استفاده قرار گرفته است و از آنجایی که می توان آنها را پودر کرد و به راحتی شکل داد، کاربردهای خود را در سیستم های میکرو و نانو مانند نشانگرهای زیستی، تشخیص زیستی و حسگرهای زیستی پیدا می کند.
باریم فریت، یک ماده رایج برای کاربردهای آهنربای دائمی. فریت های باریم سرامیک های مقاومی هستند که عموماً در برابر رطوبت پایدار و مقاوم در برابر خوردگی هستند.
آهنرباهای سرامیکی چندین مزیت قابل توجه دارند که یکی از آنها هزینه کم است. آمارها نشان می دهد که تقریباً سه چهارم آهنرباهای تولید شده در سطح جهان از آهنرباهای سرامیکی تشکیل شده است. در نتیجه، آنها معمولاً قیمت کمتری نسبت به سایر آهنرباها، مانند آهنرباهای خاکی کمیاب دارند.