المغناطيس ليس فقط مصدرًا للمتعة التي لا نهاية لها - للأطفال والأطفال من جميع الأعمار! كما تصادف أن لديهم تطبيقات صناعية لا حصر لها. ولكن عندما يتعلق الأمر بصناعة التكنولوجيا الفائقة ، فإن الأشخاص الذين يعتمدون على المواد المغناطيسية لبناء الأجهزة أو الإلكترونيات أو حتى سفن الفضاء ، سيفعلون نوعًا واحدًا فقط من المغناطيس. تُعرف هذه باسم Rare Earth أو Super Magnets ، وهو النوع المستخدم في أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي ومحركات الأقراص الصلبة للكمبيوتر والمحركات الكهربائية والهجينة ومكبرات الصوت والقيثارات الكهربائية ومحركات سيارات السباق. على الرغم من اسمها ، فإن العناصر المستخدمة في صنع المغناطيس الفائق شائعة جدًا في الواقع ، ولكن نادرًا ما توجد بكميات كبيرة بما يكفي لاعتبارها مجدية اقتصاديًا. ومع ذلك ، منذ التسعينيات ، أصبحت هذه المغناطيسات رخيصة ومتوفرة على نطاق واسع ، وحتى يتم النظر فيها لعمليات إضافية.
مصطلح المغناطيس الفائق هو مصطلح واسع يشمل عدة عائلات من مغناطيس الأرض النادرة التي تتضمن سبعة عشر عنصرًا في الجدول الدوري ؛ وهي سكانديوم ، الإيتريوم ، واللانثانيدات الخمسة عشر. تم تطوير المغناطيسات الفائقة لأول مرة في السبعينيات والثمانينيات ، وهي أقوى نوع من المغناطيس الدائم على الإطلاق ، وهي مغناطيسية حديدية ، مما يعني أنها مثل الحديد يمكن أن تكون ممغنطة ، ولها درجات حرارة كوري أقل من درجة حرارة الغرفة. هذا يعني أنه في شكلها النقي ، تظهر مغناطيسيتها فقط في درجات حرارة منخفضة. ومع ذلك ، نظرًا لأنها يمكن أن تشكل مركبات مع معادن انتقالية مثل الحديد والنيكل والكوبالت ، وهي معادن لها درجات حرارة كوري أعلى بكثير من درجة حرارة الغرفة ، فيمكن استخدامها بفعالية في درجات حرارة أعلى أيضًا. الميزة الرئيسية التي يتمتعون بها مقارنة بالمغناطيسات التقليدية هي أن قوتهم الأكبر تسمح باستخدام مغناطيسات أصغر وأخف وزنًا ، تلك التي يمكنها القيام بنفس المهمة ولكنها تشغل مساحة أقل وتتطلب مواد أقل.
يمكن تقسيم المغناطيسات الفائقة إلى فئتين. أولاً ، هناك مغناطيس النيوديميوم ، وهو مصنوع من سبيكة من النيوديميوم والحديد والبورون لتشكيل هيكل بلوري رباعي الزوايا Nd2Fe14B. هذه المادة هي حاليًا أقوى أنواع المغناطيس الدائم المعروفة وتم تطويرها في الثمانينيات. يتم استخدامه عادةً في بناء المحركات الرئيسية في محركات الأقراص الثابتة للكمبيوتر وله العديد من التطبيقات الإلكترونية ، مثل المحركات الكهربائية والأجهزة والتصوير بالرنين المغناطيسي (MRI). النوع الثاني من المغناطيس الفائق هو مجموعة السماريوم والكوبالت ، وهي سبيكة من السماريوم والكوبالت مع الصيغة الكيميائية لـ SmCo5. يستخدم هذا النوع الثاني من أقوى أنواع المغناطيس الأرضي النادر أيضًا في المحركات الإلكترونية ، والآلات التوربينية ، وبسبب تحمل نطاق درجات الحرارة المرتفع ، فقد يكون له أيضًا العديد من التطبيقات للسفر عبر الفضاء ، مثل المبردة والآلات المقاومة للحرارة.
لقد كتبنا العديد من المقالات حول المغناطيس لـ Universe Today. إليك مقال حول مكان شراء المغناطيس ، وإليك مقالًا عنه مما يصنع المغناطيس .
إذا كنت ترغب في الحصول على مزيد من المعلومات حول Super Magnets ، فتحقق من ذلك الصفحة الرئيسية لمغناطيس الأرض النادرة ، وهنا رابط إلى ويكيبيديا: مغناطيس الأرض النادرة .
لقد سجلنا أيضًا حلقة كاملة من Astronomy Cast كل شيء عن المغناطيسية. استمع هنا، الحلقة 42: المغناطيسية في كل مكان .
مصادر:
http://en.wikipedia.org/wiki/Rare-earth_magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Samarium-cobalt_magnet
http://en.wikipedia.org/wiki/Neodymium_magnet
http://www.newton.dep.anl.gov/askasci/phy99/phy99010.htm
