नेओमैग्नेट क्या है?

क्या आपने कभी सोचा है कि इलेक्ट्रिक वाहनों को शक्ति कौन देता है या आपके फोन को कंपन क्यों होती है? यह शायद एक नेओडायनियम मैग्नेट का काम है।

नेओडायनियम मैग्नेट—जिन्हें नेओमग्नेट भी कहा जाता है—सबसे मजबूत स्थायी मैग्नेट होते हैं जो नेओडायनियम, लोहा, और बोरॉन (NdFeB) से बने होते हैं।

वे छोटे लेकिन शक्तिशाली होते हैं, और वे अनगिनत उपकरणों में पाए जाते हैं जिनका हम हर दिन उपयोग करते हैं।

नेओमग्नेट किससे बना होता है?

सभी मैग्नेट समान नहीं होते—कुछ अत्यधिक प्रदर्शन के लिए दुर्लभ पृथ्वी तत्वों से बनाए जाते हैं।

नेओमग्नेट नेओडायनियम (Nd), लोहा (Fe), और बोरॉन (B) से मिलकर बने होते हैं, जो Nd₂Fe₁₄B संरचना बनाते हैं, जो उन्हें असाधारण चुंबकीय शक्ति प्रदान करता है।

NdFeB मैग्नेट के प्रकार और संरचना

नेओडायनियम मैग्नेट के दो मुख्य प्रकार हैं:

• सिंटरड NdFeB: ये संकुचित और गरम किए गए होते हैं ताकि बहुत उच्च चुंबकीय प्रदर्शन प्राप्त किया जा सके। इन्हें मोटर, उपकरण, और औद्योगिक उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
• बॉन्डेड NdFeB: ये रेजिन या पॉलिमर के साथ मिलाए जाते हैं और विभिन्न आकारों में ढाले जाते हैं। इनकी चुंबकीय शक्ति कम होती है लेकिन इन्हें अनुकूलित करना आसान होता है।

इनकी क्रिस्टल संरचना टेट्रागोनल होती है, जो मजबूत चुंबकत्व को एक निश्चित दिशा में सक्षम बनाती है। यह अभिविन्यास उन अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण है जहां विश्वसनीय और केंद्रित चुंबकीय आउटपुट की आवश्यकता होती है।

मैंने ऑटोमोटिव सेंसर के लिए बॉन्डेड और सिन्नेटर मैग्नेट के बीच चयन करने वाले ग्राहकों के साथ काम किया है। सिन्नेटर मैग्नेट ने बेहतर प्रतिक्रिया समय दिया, जबकि बॉन्डेड विकल्प सीमित डिज़ाइन स्थान में मदद करते हैं।

एक नेओमग्नेट कितनी मजबूत होती है?

आप हैरान हो सकते हैं कि एक छोटा नेओमग्नेट कितना शक्तिशाली हो सकता है।

नीओडिमियम चुंबक सबसे शक्तिशाली वाणिज्यिक स्थायी चुंबक हैं, जिनकी अधिकतम ऊर्जा उत्पाद (BHmax) 52 MGOe तक पहुंचती है।

NdFeB के चुंबकीय गुणधर्म

नीओमग्नेट में कई महत्वपूर्ण चुंबकीय गुणधर्म होते हैं:

• उच्च रेमानेंस (Br): बाहरी चुंबकीय क्षेत्र को हटाने के बाद भी, वे मजबूत चुंबकत्व बनाए रखते हैं।
• उच्च कोर्सिविटी (Hc): वे बाहरी चुंबकीय बलों या तापमान से डेमैग्नेटाइजेशन का विरोध करते हैं।
• तापमान प्रदर्शन: मानक ग्रेड 80°C तक काम करते हैं, लेकिन विशेष ग्रेड जैसे “SH” या “EH” 150–200°C तक संभाल सकते हैं।

हाल ही में एक पवन ऊर्जा परियोजना में, हमने N52 चुंबक प्रदान किए जिनमें उच्च BHmax था ताकि टॉर्क में सुधार हो सके और मोटर का आकार कम किया जा सके। इससे ऊर्जा खपत में 10% की कमी आई।

आप नेओडायनियम मैग्नेट की सुरक्षा कैसे करते हैं?

वे मजबूत हैं—लेकिन कमजोर भी। इसलिए कोटिंग्स आवश्यक हैं।

नीओडिमियम चुंबक संक्षारण के प्रति प्रवण होते हैं और आमतौर पर Ni-Cu-Ni, एपॉक्सी, या सोने की परत जैसी सुरक्षात्मक कोटिंग्स की आवश्यकता होती है।

सतह उपचार और कोटिंग्स

NdFeB सामग्री आसानी से आर्द्र वातावरण में ऑक्सीकरण हो जाती है। इसलिए कोटिंग्स महत्वपूर्ण हैं, विशेष रूप से चिकित्सा या समुद्री अनुप्रयोगों में।

सामान्य कोटिंग्स:

• Ni-Cu-Ni: सबसे लोकप्रिय और लागत प्रभावी।
• एपॉक्सी: औद्योगिक उपयोग के लिए काला या ग्रे कोटिंग।
• जिंक: आर्थिक, लेकिन कम सुरक्षा प्रदान करता है।
• सोना: चिकित्सा प्रत्यारोपण जैसी स्वच्छ वातावरण में उपयोग किया जाता है।

एक सर्जिकल उपकरण उद्योग के ग्राहक के लिए, हमने सोने की परत वाली N42 चुंबक की सिफारिश की। उन्होंने स्थिर प्रदर्शन, जैव अनुकूलता, और लंबी शेल्फ लाइफ प्रदान की।

नेओमग्नेट का उपयोग कहाँ किया जाता है?

संभव है, आप हर दिन नियोमैग्नेट का उपयोग करते हैं—बिना यह जाने।

नेओडायमियम चुंबक इलेक्ट्रॉनिक्स, इलेक्ट्रिक वाहनों, पवन टरबाइनों, और चिकित्सा उपकरणों में उपयोग किए जाते हैं क्योंकि उनका आकार छोटा है और चुंबकीय शक्ति मजबूत है।

वास्तविक दुनिया में उपयोग

मेरे अनुभव में, सबसे रोमांचक उपयोगों में से एक उच्च गति ब्रशलेस मोटरों में है। नेओडायमियम चुंबक इंजीनियरों को आकार या वजन बढ़ाए बिना आउटपुट बढ़ाने की अनुमति देते हैं।

मुझे नेओमग्नेट को सुरक्षित कैसे संभालना चाहिए?

ये चुंबक शक्तिशाली हैं—लेकिन साथ ही भंगुर और गलत हैंडलिंग पर जोखिमपूर्ण भी।

नेओमैग्नेट का सावधानीपूर्वक हैंडलिंग करें ताकि चोट, नुकसान या इलेक्ट्रॉनिक्स में हस्तक्षेप से बचा जा सके।

सुरक्षित हैंडलिंग टिप्स

• त्वचा को न चुभने से बचाएं: वे आश्चर्यजनक शक्ति के साथ एक साथ टूट सकते हैं।
• इलेक्ट्रॉनिक्स से दूर रखें: वे डेटा में बाधा डाल सकते हैं या उपकरणों को नुकसान पहुंचा सकते हैं।
• सुरक्षात्मक उपकरण का उपयोग करें: दस्ताने और आंखों की सुरक्षा की सलाह दी जाती है।
• भंडारण: मैग्नेट को स्पेसर के साथ या पैडेड कंटेनरों में रखें।

एक ग्राहक के पास शिपिंग के दौरान कई क्रैक्ड मैग्नेट थे। फोम स्पेसिंग के साथ वाक्यूम-सील्ड पैकिंग में बदलने के बाद, उन्होंने छह महीनों में शून्य टूटने की रिपोर्ट दी।

विनियमन और स्थिरता के बारे में क्या?

रैर-थ अर्थ खनन के बारे में चिंता है—लेकिन नियम कड़े हो रहे हैं।

नेओडायमियम मैग्नेट को पर्यावरण मानकों जैसे ROHS और REACH को पूरा करना चाहिए, और सोर्सिंग में अक्सर संघर्ष खनिज घोषणाओं की आवश्यकता होती है।

पर्यावरण और अनुपालन संबंधी चिंताएँ

नेओडायमियम जैसे रैर-थ अर्थ का खनन पारिस्थितिक तंत्र को नुकसान पहुंचा सकता है। इसलिए कई निर्माता, जिनमें हम भी शामिल हैं, ऐसे आपूर्तिकर्ताओं के साथ साझेदारी करते हैं जो पालन करते हैं:

• ROHS (खतरनाक पदार्थों पर प्रतिबंध)
• REACH (रजिस्ट्रेशन, मूल्यांकन, प्राधिकरण, और रुकावट के लिए रासायनिक पदार्थ)
• संघर्ष मुक्त सोर्सिंग पहलें

हाल ही में हमें एक यूरोपीय ग्राहक की REACH दस्तावेज़ तैयार करने में मदद करनी पड़ी थी। हमने खदान तक पूरी ट्रेसबिलिटी प्रदान की, जिससे उनके आयात लाइसेंस में कोई देरी नहीं हुई।

निष्कर्ष

नेओडायमियम मैग्नेट—या नियोमैग्नेट—आधुनिक चुंबकत्व की रीढ़ हैं। उनकी ताकत, आकार, और बहुमुखी प्रतिभा उन्हें प्रौद्योगिकी और ऊर्जा समाधानों के लिए आदर्श बनाती है। लेकिन उन्हें जिम्मेदारी से संभालना और सोर्स करना जरूरी है।