تختلف نتائج حسابات نماذج الحسابات المتاحة على الإنترنت اختلافًا كبيرًا، فأيهما أدق؟ هل هناك علاقة مماثلة بين المغناطيسية السطحية والمغناطيسية المتبقية؟

تُعد مغناطيسات النيوديميوم والحديد والبورون الدائمة المُلبَّدة من أكثر المواد مغناطيسية مُكتشفة حتى الآن، وتُستخدم على نطاق واسع في مجالات مُختلفة، مثل توليد طاقة الرياح، ومركبات الطاقة الجديدة، والقطارات المغناطيسية، والروبوتات الذكية، وغيرها. تعتمد مغناطيسات النيوديميوم والحديد والبورون المُلبَّدة على تقنية مسحوق المعادن، وتحتوي موادها الخام على عناصر أرضية نادرة عالية النشاط، مما يُضعف مقاومتها للتآكل في بيئات درجات الحرارة والرطوبة العالية، مما يحدّ بشكل كبير من استخدامها في مختلف ظروف العمل المُعقَّدة. وهذا يُزيد من متطلبات الأداء الشامل لمغناطيسات النيوديميوم والحديد والبورون في التطبيقات العملية.

تتميز مواد المغناطيس الدائم المصنوعة من النيوديميوم والحديد والبورون المُلبَّد بأداء ممتاز، وتُستخدم على نطاق واسع في مجالات مثل السيارات والأجهزة المنزلية وطاقة الرياح والإلكترونيات الاستهلاكية. وهي تُعدّ حاليًا من أهم أنواع مواد المغناطيس الدائم في السوق. في السنوات الأخيرة، ومع التطور المزدهر في صناعة المعلومات الإلكترونية وطاقة الرياح ومركبات الطاقة الجديدة، ازداد الطلب على النيوديميوم والحديد والبورون، وارتفع الإنتاج السنوي من النيوديميوم والحديد والبورون المُلبَّد تدريجيًا. خلال عملية إنتاج النيوديميوم والحديد والبورون المُلبَّد، تُولَّد كمية كبيرة من نفايات الإنتاج. في الوقت نفسه، يتم التخلص من المزيد من المعدات الكهروميكانيكية التي تحتوي على مغناطيسات النيوديميوم والحديد والبورون، مما ينتج عنه كمية كبيرة من نفايات النيوديميوم والحديد والبورون. تُشكل العناصر الأرضية النادرة في مواد النيوديميوم والحديد والبورون أكثر من 30%، وهي موارد أرضية نادرة غير متجددة. إن استخدام أساليب فعالة اقتصاديًا لإعادة تدوير المواد القيّمة من نفايات النيوديميوم والحديد والبورون يُمكن أن يُحقق قيمة اقتصادية مُعينة، ويُوفر الموارد، ويُقلل من التلوث البيئي.

الباريلين نوع جديد من مواد الطلاء المطابقة، طورته وطبقته شركة يونيون كاربايد في منتصف ستينيات القرن الماضي في الولايات المتحدة. وهو بوليمر من البارازيلين، ويمكن تصنيفه إلى أنواع مختلفة بناءً على بنيته الجزيئية، مثل N، C، D، F، إتش تي، إلخ.

مصفوفة هالباخ ​​(مغناطيس هالباخ ​​الدائم) هي نوع من الهياكل المغناطيسية. في عام ١٩٧٩، اكتشف العالم الأمريكي كلاوس هالباخ ​​هذه البنية المغناطيسية الدائمة المميزة خلال تجارب تسريع الإلكترونات، وحسّنها تدريجيًا، ليُشكّل في النهاية ما يُسمى بمغناطيس "هالاباخ". وهي بنية هندسية مثالية تقريبية، تستخدم ترتيب وحدات مغناطيسية خاصة لتعزيز شدة المجال في اتجاه الوحدة، بهدف توليد أقوى مجال مغناطيسي بأقل عدد ممكن من المغناطيسات.

مصفوفة هالبيك الدائرية هي بنية مغناطيسية ذات شكل خاص، مصممة بدمج عدة مغناطيسات متماثلة الشكل، ولكن باتجاهات مغناطيسية مختلفة، لتشكيل مغناطيس دائري، وذلك لتعزيز تجانس واستقرار سطح العمل أو المجال المغناطيسي المركزي. يتميز محرك المغناطيس الدائم الذي يستخدم بنية مصفوفة هالبيك بمجال مغناطيسي ذي فجوة هوائية أقرب إلى توزيع الجيب من محركات المغناطيس الدائم التقليدية. وباستخدام نفس كمية مادة المغناطيس الدائم، تكون الكثافة المغناطيسية للفجوة الهوائية في محركات هالبيك أعلى، ويكون فقدان الحديد أقل. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم مصفوفات حلقات هالبيك على نطاق واسع في محامل المغناطيس الدائم، ومعدات التبريد المغناطيسي، ومعدات الرنين المغناطيسي.

يُستخدم مغناطيس النيوديميوم والحديد والبورون، باعتباره الجيل الثالث من مواد المغناطيس الدائم للأتربة النادرة، على نطاق واسع نظرًا لخواصه المغناطيسية الممتازة. ومع ذلك، فإن لمغناطيسات النيوديميوم والحديد والبورون عيوبًا، مثل انخفاض درجة حرارة كوري، وارتفاع معامل الإكراه الحراري، وضعف الاستقرار الكيميائي. إضافةً إلى ذلك، أثار الاستهلاك الهائل لموارد الأتربة النادرة من البراسيوديميوم والنيوديميوم والديسبروسيوم والتيربيوم مخاوف بشأن الضرر البيئي واستدامة حماية هذه الموارد. لذلك، وبينما يُحسّن خبراء المواد المغناطيسية أداء مواد المغناطيس الدائم من النيوديميوم والحديد والبورون باستمرار، يُطوّرون بنشاط أنواعًا جديدة أخرى من مواد المغناطيس الدائم.

خلف المؤثرات البصرية المذهلة لفيلم "ني زها: ال الولادة ل ال شيطان طفل"، تتكشف ثورة مغناطيسية صامتة بهدوء. من التأثيرات الجسيمية لـ هانتيانلينج إلى العرض الكمي لروح نزهة خارج الجسد، ومن المحاكاة الديناميكية للجبال والأنهار إلى النمذجة المادية لمقاييس أوبينغ جليد تنين، يتم دمج المبادئ التقنية المتعلقة بالمغناطيس بشكل عميق في كل جانب من جوانب إنتاج المؤثرات الخاصة في شكل رقمي. هذا التطبيق المغناطيسي الذي يمتد عبر العالم المادي والفضاء الرقمي يعيد تعريف الحدود التكنولوجية لصناعة أفلام الرسوم المتحركة.

تستخدم أداة قياس المجالات المغناطيسية عادةً مقياسًا غاوسيًا، يُعرف أيضًا بمقياس تسلا. يوضح الشكل التالي مقياس كانيتيك الغوسي الياباني المستخدم على نطاق واسع.

في السنوات الأخيرة، أظهرت صناعة المغناطيس اتجاهًا سريعًا للتطور في جميع أنحاء العالم، مع التقدم التكنولوجي والتطبيقات الواسعة النطاق والطلب المستدام في السوق مما يجعلها مكونًا مهمًا في المجالات الصناعية والتكنولوجية.

في مجال الكهرومغناطيسية، بالإضافة إلى استخدام وحدات النظام الدولي العام سي، تُستخدم أيضًا وحدات النظام الغوسي سي جي اس. وهذا يتطلب أحيانًا تحويل الوحدات للأصدقاء الذين يتعاملون مع المواد المغناطيسية، وحساب التحويل بين هذين النظامين الوحدويين معقد للغاية. ولتسهيل الأمر على الجميع، قمنا بتلخيص الوحدات في الكهرومغناطيسية وعلاقات التحويل بين أنظمة الوحدات المختلفة بشكل منهجي. نرحب بك لجمعها للرجوع إليها في المستقبل.

يمكن تقسيم توليد المجالات المغناطيسية إلى جانبين: الأول يعتمد على التيار المتحرك (الحث الكهرومغناطيسي)، والثاني يعتمد على دوران الجسيمات الأساسية التي تتكون منها المادة. النوع الأول هو التأثير المغناطيسي للتيار الكهربائي، وهو مألوف لدينا. فبعد كهربة السلك، تتحرك الإلكترونات الحرة بطريقة اتجاهية لتوليد مجال مغناطيسي. والنوع الثاني هو المجال المغناطيسي الذي تولدها المادة نفسها، وهو الموضوع الرئيسي الذي سنقدمه اليوم.