2023-02-07
יישום של חומר מגנט פריט
חומר מגנט פריט הוא פרומגנטי
תחמוצת מתכת. במונחים של תכונות חשמליות, ההתנגדות של פריט היא
הרבה יותר מזה של חומרים מגנטיים מתכת וסגסוגת, ויש לו גם
פונקציות דיאלקטריות גבוהות יותר. גם התפקוד המגנטי של פריט מראה גבוה
חדירות מגנטית בתדרים גבוהים. לכן, חומר מגנט פריט
הפך לחומר מגנטי לא מתכתי נפוץ עבור תדר גבוה וחלש
מגבלה נוכחית. בשל האנרגיה המגנטית הנמוכה שנשמרה ליחידת נפח של
פריט ומגנטיזציה ברוויה נמוכה, פריטים מוגבלים ב
יישומים הדורשים צפיפות אנרגיה מגנטית גבוהה בתדר נמוך וגבוה
אילוצי כוח.
מגנטי פריט מיוצרים על ידי אבקה
מֵטַלוּרגִיָה. הם מתחלקים בעיקר לשני סוגים: בריום (Ba) וסטרונציום
(Sr), ומתחלקים לשני סוגים: אנאיזוטרופי ואיזוטרופי. זה
מגנט קבוע שלא קל לדה-מגנט ולא קל לשחית. ה
חומר, עם טמפרטורת עבודה מקסימלית של 250 מעלות צלזיוס, הוא
יחסית קשה ושביר. ניתן לחתוך ולעבד אותו בכלים כגון
חול יהלום, והוא יכול להיווצר בבת אחת עם תבנית מעובדת מסגסוגת.
מוצרים כאלה נמצאים בשימוש נרחב במנועי מגנט קבוע (Motor) ורמקולים
(דובר) ותחומים נוספים. ישים בעיקר לתקשורת, שידור,
חישוב, בקרה אוטומטית, ניווט מכ"ם, ניווט בחלל, לווין
תקשורת, מדידת מכשירים, הדפסה, טיפול בזיהום,
ביו-רפואה, תחבורה מהירה וכו'.
פריט שייך לקטגוריה של
מוליכים למחצה באלקטרוניקה, אז זה נקרא גם מוליכים למחצה מגנטיים.
מגנטיט הוא פריט פשוט.
1. פריטים קבועים כוללים בריום
פריט (BaO.6Fe2O3) וסטרונציום פריט (SrO.6Fe2O3). התנגדות גבוהה,
שייך לקטגוריית מוליכים למחצה, כך שצריכת זרם מערבולת קטנה,
כוח הכפייה גדול, ניתן להשתמש ביעילות במעגל מגנטי של פער אוויר,
שהוא ייחודי עבור גנרטורים קטנים ומגנטים קבועים. זה לא מכיל
מתכות יקרות כמו ניקל וקובלט. חומר הגלם מצוין, ה
התהליך אינו מסובך, והעלות נמוכה. יכול להחליף את AlNiCo קבוע
מַגנֵט. תוצר האנרגיה המגנטי בעל הניגודיות הגבוהה שלו נמוך, ולכן הוא גדול מ
מגנטים מתכתיים בתנאי אנרגיה מגנטית ניכרים. הטמפרטורה שלו
היציבות ירודה, המרקם שלו שביר ושביר, והוא לא יכול לעמוד
השפעה ותחושה. לא מתאים למכשירי מדידה וציוד מגנטי
עם דרישות מחמירות. המוצרים של פריט מגנט קבוע הם בעיקר
סדרה אנזוטרופית. הם יכולים לשמש לייצור מתנע מגנט קבוע
מנועים, מנועי מגנט קבוע, רכזי מגנט קבוע, קבוע
מתלי מגנט, מיסבי דחף מגנטיים, מפרידים מגנטיים בפס רחב,
רמקולים, ציוד מיקרוגל, דפי טיפול מגנטי, מכשירי שמיעה וכו'.
2. פריטים מגנטיים רכים כוללים מנגן
פריט (MnO.Fe2O3), אבץ פריט (ZnO.Fe2O3), ניקל אבץ פריט (Ni-Zn.Fe2O4),
מנגן מגנזיום אבץ פריט (Mn-Mg-Zn.Fe2O4) ועוד יחיד או
פריטים מרובי רכיבים. ההתנגדות גדולה בהרבה מזו של מתכתי
חומרים מגנטיים, ויש לו פונקציה דיאלקטרית גבוהה יותר. לפיכך, פריטים
שיש להם גם תכונות פרומגנטיות וגם פרו-אלקטריות
הופיעו תכונות פרומגנטיות ופיזואלקטריות. בתדרים גבוהים, שלה
חדירות מגנטית גבוהה בהרבה מזו של חומרים מגנטיים מתכתיים,
כולל סגסוגות ניקל-ברזל וסנדוסט. זה יכול להיות מיושם בתדר
נע בין קילו-הרץ בודדים למאות מגה-הרץ. עיבוד של פריט
שייך לתהליך הקרמי הרגיל, ולכן התהליך פשוט, והרבה
מתכות יקרות נחסכות, והעלות נמוכה.
צפיפות השטף המגנטי הרוויה של
פריט נמוך מאוד, בדרך כלל רק 1/3-1/5 מזה של ברזל. לפריט יש נמוך
רזרבה אנרגיה מגנטית ליחידת נפח, מה שמגביל את השימוש בה בנמוך
תדרים, זרמים גבוהים וגבולות פס הספק גבוה היכן שהם מגנטיים גבוהים
נדרשת צפיפות אנרגיה. זה מתאים יותר לתדר גבוה, הספק נמוך
ומשטח שדה חשמלי חלש. ניקל אבץ פריט יכול לשמש כאנטנה
ליבת שנאי מוט ותדר ביניים בשידורי רדיו, ו
מנגן אבץ פריט יכול לשמש כלבת שנאי שידור קו בטלוויזיה
מַקְלֵט. בנוסף, פריטים רכים משמשים להוספת חיישנים וליבות סינון
בקווי תקשורת. מתמרי הקלטה מגנטיים בתדר גבוה היו
בשימוש שנים רבות.