স্থায়ী চুম্বক মোটরের "মূল" - স্থায়ী চুম্বক

স্থায়ী চুম্বক মোটরের বিকাশ স্থায়ী চুম্বক পদার্থের বিকাশের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। চীন বিশ্বের প্রথম দেশ যারা স্থায়ী চুম্বক পদার্থের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য আবিষ্কার করে এবং বাস্তবে প্রয়োগ করে। ২০০০ বছরেরও বেশি সময় আগে, চীন কম্পাস তৈরিতে স্থায়ী চুম্বক পদার্থের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করেছিল, যা নেভিগেশন, সামরিক এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে বিশাল ভূমিকা পালন করেছিল এবং প্রাচীন চীনের চারটি মহান আবিষ্কারের মধ্যে একটি হয়ে ওঠে।

১৯২০-এর দশকে আবির্ভূত বিশ্বের প্রথম মোটরটি ছিল একটি স্থায়ী চুম্বক মোটর যা উত্তেজনা চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরির জন্য স্থায়ী চুম্বক ব্যবহার করত। তবে, সেই সময়ে ব্যবহৃত স্থায়ী চুম্বক উপাদান ছিল প্রাকৃতিক চৌম্বক (Fe3O4), যার চৌম্বক শক্তির ঘনত্ব খুব কম ছিল। এটি দিয়ে তৈরি মোটরটি আকারে বড় ছিল এবং শীঘ্রই বৈদ্যুতিক উত্তেজনা মোটর দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছিল।

বিভিন্ন মোটরের দ্রুত বিকাশ এবং বর্তমান ম্যাগনেটাইজার আবিষ্কারের সাথে সাথে, মানুষ স্থায়ী চৌম্বকীয় পদার্থের প্রক্রিয়া, গঠন এবং উৎপাদন প্রযুক্তির উপর গভীর গবেষণা চালিয়েছে এবং ধারাবাহিকভাবে বিভিন্ন স্থায়ী চৌম্বকীয় পদার্থ আবিষ্কার করেছে যেমন কার্বন ইস্পাত, টাংস্টেন ইস্পাত (সর্বোচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য প্রায় 2.7 kJ/m3), এবং কোবাল্ট ইস্পাত (সর্বোচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য প্রায় 7.2 kJ/m3)।

বিশেষ করে, ১৯৩০-এর দশকে অ্যালুমিনিয়াম নিকেল কোবাল্ট স্থায়ী চুম্বক (সর্বোচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য ৮৫ kJ/m3 পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে) এবং ১৯৫০-এর দশকে ফেরাইট স্থায়ী চুম্বক (সর্বোচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য ৪০ kJ/m3 পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে) এর আবির্ভাবের ফলে চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যাপকভাবে উন্নত হয়েছে এবং বিভিন্ন ক্ষুদ্র ও ক্ষুদ্র মোটর স্থায়ী চুম্বক উত্তেজনা ব্যবহার করতে শুরু করেছে। স্থায়ী চুম্বক মোটরের শক্তি কয়েক মিলিওয়াট থেকে দশ কিলোওয়াট পর্যন্ত। এগুলি সামরিক, শিল্প ও কৃষি উৎপাদন এবং দৈনন্দিন জীবনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং তাদের উৎপাদন নাটকীয়ভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে।

অনুরূপভাবে, এই সময়কালে, স্থায়ী চুম্বক মোটরের নকশা তত্ত্ব, গণনা পদ্ধতি, চুম্বকীকরণ এবং উৎপাদন প্রযুক্তিতে অগ্রগতি সাধিত হয়েছে, যা স্থায়ী চুম্বক কার্যকরী চিত্র চিত্র পদ্ধতি দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা বিশ্লেষণ এবং গবেষণা পদ্ধতির একটি সেট তৈরি করেছে। যাইহোক, AlNiCo স্থায়ী চুম্বকের বলপ্রয়োগ বল কম (36-160 kA/m), এবং ফেরাইট স্থায়ী চুম্বকের অবশিষ্ট চৌম্বক ঘনত্ব বেশি নয় (0.2-0.44 T), যা মোটরগুলিতে তাদের প্রয়োগের পরিসর সীমিত করে।

১৯৬০ এবং ১৯৮০ এর দশকের মধ্যেই বিরল আর্থ কোবাল্ট স্থায়ী চুম্বক এবং নিওডিয়ামিয়াম আয়রন বোরন স্থায়ী চুম্বক (সম্মিলিতভাবে বিরল আর্থ স্থায়ী চুম্বক হিসাবে পরিচিত) একের পর এক বেরিয়ে আসে। উচ্চ অবশেষ চৌম্বক ঘনত্ব, উচ্চ জবরদস্তি বল, উচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য এবং রৈখিক ডিম্যাগনেটাইজেশন বক্ররেখার মতো তাদের চমৎকার চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যগুলি মোটর তৈরির জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত, এইভাবে স্থায়ী চুম্বক মোটরের বিকাশকে একটি নতুন ঐতিহাসিক যুগে সূচনা করে।

১.স্থায়ী চৌম্বকীয় উপকরণ

মোটরগুলিতে সাধারণত ব্যবহৃত স্থায়ী চুম্বক উপকরণগুলির মধ্যে রয়েছে সিন্টার্ড চুম্বক এবং বন্ডেড চুম্বক, প্রধান প্রকারগুলি হল অ্যালুমিনিয়াম নিকেল কোবাল্ট, ফেরাইট, সামারিয়াম কোবাল্ট, নিওডিয়ামিয়াম আয়রন বোরন ইত্যাদি।

অ্যালনিকো: অ্যালনিকো স্থায়ী চুম্বক উপাদান হল প্রাচীনতম বহুল ব্যবহৃত স্থায়ী চুম্বক উপকরণগুলির মধ্যে একটি, এবং এর প্রস্তুতি প্রক্রিয়া এবং প্রযুক্তি তুলনামূলকভাবে পরিপক্ক।

স্থায়ী ফেরাইট: ১৯৫০-এর দশকে, ফেরাইটের বিকাশ শুরু হয়, বিশেষ করে ১৯৭০-এর দশকে, যখন ভাল জবরদস্তি এবং চৌম্বকীয় শক্তির কার্যকারিতা সহ স্ট্রন্টিয়াম ফেরাইট প্রচুর পরিমাণে উৎপাদনে আনা হয়, যা দ্রুত স্থায়ী ফেরাইটের ব্যবহার প্রসারিত করে। একটি অ-ধাতব চৌম্বকীয় উপাদান হিসাবে, ফেরাইটের সহজ জারণ, কম কিউরি তাপমাত্রা এবং ধাতব স্থায়ী চুম্বক পদার্থের উচ্চ মূল্যের অসুবিধা নেই, তাই এটি খুব জনপ্রিয়।

সামারিয়াম কোবাল্ট: চমৎকার চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য সহ একটি স্থায়ী চুম্বক উপাদান যা 1960-এর দশকের মাঝামাঝি সময়ে আবির্ভূত হয়েছিল এবং এর কর্মক্ষমতা খুবই স্থিতিশীল। সামারিয়াম কোবাল্ট চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যের দিক থেকে মোটর তৈরির জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত, তবে এর উচ্চ মূল্যের কারণে, এটি মূলত বিমান, মহাকাশ এবং অস্ত্রের মতো সামরিক মোটরগুলির গবেষণা ও উন্নয়নে এবং উচ্চ-প্রযুক্তি ক্ষেত্রে মোটরগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেখানে উচ্চ কর্মক্ষমতা এবং মূল্য প্রধান কারণ নয়।

NdFeB: NdFeB চৌম্বকীয় উপাদান হল নিওডিয়ামিয়াম, আয়রন অক্সাইড ইত্যাদির একটি সংকর ধাতু, যা চৌম্বকীয় ইস্পাত নামেও পরিচিত। এর অত্যন্ত উচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য এবং জবরদস্তিমূলক বল রয়েছে। একই সাথে, উচ্চ শক্তি ঘনত্বের সুবিধাগুলি NdFeB স্থায়ী চুম্বক পদার্থগুলিকে আধুনিক শিল্প এবং ইলেকট্রনিক প্রযুক্তিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত করে, যার ফলে যন্ত্র, ইলেক্ট্রোঅ্যাকোস্টিক মোটর, চৌম্বকীয় বিচ্ছেদ এবং চৌম্বকীকরণের মতো সরঞ্জামগুলিকে ক্ষুদ্রাকৃতি, হালকা এবং পাতলা করা সম্ভব হয়। যেহেতু এতে প্রচুর পরিমাণে নিওডিয়ামিয়াম এবং লোহা থাকে, তাই এটি মরিচা পড়া সহজ। পৃষ্ঠের রাসায়নিক প্যাসিভেশন বর্তমানে সেরা সমাধানগুলির মধ্যে একটি।

জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা, সর্বাধিক অপারেটিং তাপমাত্রা, প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা, ডিম্যাগনেটাইজেশন বক্ররেখা আকৃতি,

এবং মোটরের জন্য সাধারণত ব্যবহৃত স্থায়ী চুম্বক উপকরণের মূল্য তুলনা (চিত্র)

2.মোটর কর্মক্ষমতার উপর চৌম্বকীয় ইস্পাত আকৃতি এবং সহনশীলতার প্রভাব

১. চৌম্বকীয় ইস্পাতের বেধের প্রভাব

যখন ভেতরের বা বাইরের চৌম্বকীয় সার্কিট স্থির করা হয়, তখন বায়ু ব্যবধান কমে যায় এবং পুরুত্ব বৃদ্ধি পেলে কার্যকর চৌম্বকীয় প্রবাহ বৃদ্ধি পায়। এর স্পষ্ট প্রকাশ হল একই অবশিষ্ট চুম্বকত্বের অধীনে নো-লোড গতি হ্রাস পায় এবং নো-লোড কারেন্ট হ্রাস পায় এবং মোটরের সর্বাধিক দক্ষতা বৃদ্ধি পায়। তবে, এর অসুবিধাগুলিও রয়েছে, যেমন মোটরের কম্যুটেশন কম্পন বৃদ্ধি এবং মোটরের তুলনামূলকভাবে তীক্ষ্ণ দক্ষতা বক্ররেখা। অতএব, কম্পন কমাতে মোটরের চৌম্বকীয় ইস্পাতের পুরুত্ব যতটা সম্ভব সামঞ্জস্যপূর্ণ হওয়া উচিত।

2. চৌম্বকীয় ইস্পাত প্রস্থের প্রভাব

ঘনিষ্ঠভাবে ব্যবধানযুক্ত ব্রাশবিহীন মোটর চুম্বকের জন্য, মোট ক্রমবর্ধমান ফাঁক 0.5 মিমি অতিক্রম করতে পারে না। যদি এটি খুব ছোট হয়, তবে এটি ইনস্টল করা হবে না। যদি এটি খুব বড় হয়, তবে মোটরটি কম্পিত হবে এবং দক্ষতা হ্রাস করবে। এর কারণ হল হল উপাদানের অবস্থান যা চুম্বকের অবস্থান পরিমাপ করে তা চুম্বকের প্রকৃত অবস্থানের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ নয় এবং প্রস্থ অবশ্যই সামঞ্জস্যপূর্ণ হতে হবে, অন্যথায় মোটরের দক্ষতা কম এবং কম্পন বেশি হবে।

ব্রাশ করা মোটরগুলির জন্য, চুম্বকগুলির মধ্যে একটি নির্দিষ্ট ফাঁক থাকে, যা যান্ত্রিক পরিবহন স্থানান্তর অঞ্চলের জন্য সংরক্ষিত। যদিও একটি ফাঁক থাকে, বেশিরভাগ নির্মাতারা মোটর চুম্বকের সঠিক ইনস্টলেশন অবস্থান নিশ্চিত করার জন্য ইনস্টলেশনের নির্ভুলতা নিশ্চিত করার জন্য কঠোর চুম্বক ইনস্টলেশন পদ্ধতি অনুসরণ করে। যদি চুম্বকের প্রস্থ অতিক্রম করে, তবে এটি ইনস্টল করা হবে না; যদি চুম্বকের প্রস্থ খুব ছোট হয়, তবে এটি চুম্বকটিকে ভুলভাবে সারিবদ্ধ করবে, মোটরটি আরও কম্পিত হবে এবং দক্ষতা হ্রাস পাবে।

৩. চৌম্বকীয় ইস্পাত চেম্বার আকার এবং নন-চেম্বারের প্রভাব

যদি চেম্ফারটি তৈরি না করা হয়, তাহলে মোটরের চৌম্বক ক্ষেত্রের প্রান্তে চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তনের হার বেশি হবে, যার ফলে মোটরের স্পন্দন হবে। চেম্ফার যত বড় হবে, কম্পন তত কম হবে। তবে, চেম্ফারিং সাধারণত চৌম্বকীয় প্রবাহে একটি নির্দিষ্ট ক্ষতির কারণ হয়। কিছু নির্দিষ্টকরণের জন্য, যখন চেম্ফার 0.8 হয় তখন চৌম্বকীয় প্রবাহের ক্ষতি 0.5~1.5% হয়। কম অবশিষ্ট চুম্বকত্ব সহ ব্রাশ করা মোটরগুলির জন্য, চেম্ফারের আকার যথাযথভাবে হ্রাস করলে অবশিষ্ট চুম্বকত্বের ক্ষতিপূরণ পাওয়া যাবে, তবে মোটরের স্পন্দন বৃদ্ধি পাবে। সাধারণভাবে বলতে গেলে, যখন অবশিষ্ট চুম্বকত্ব কম থাকে, তখন দৈর্ঘ্যের দিকের সহনশীলতা যথাযথভাবে বাড়ানো যেতে পারে, যা কার্যকর চৌম্বকীয় প্রবাহকে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে বৃদ্ধি করতে পারে এবং মোটরের কর্মক্ষমতা মূলত অপরিবর্তিত রাখতে পারে।

৩. স্থায়ী চুম্বক মোটর সম্পর্কে নোট

1. চৌম্বকীয় সার্কিট গঠন এবং নকশা গণনা

বিভিন্ন স্থায়ী চুম্বক পদার্থের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য, বিশেষ করে বিরল পৃথিবীর স্থায়ী চুম্বকের চমৎকার চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য, এবং সাশ্রয়ী মূল্যের স্থায়ী চুম্বক মোটর তৈরির জন্য, ঐতিহ্যবাহী স্থায়ী চুম্বক মোটর বা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক উত্তেজনা মোটরগুলির গঠন এবং নকশা গণনা পদ্ধতিগুলি কেবল প্রয়োগ করা সম্ভব নয়। চৌম্বকীয় সার্কিট কাঠামো পুনঃবিশ্লেষণ এবং উন্নত করার জন্য নতুন নকশা ধারণা স্থাপন করতে হবে। কম্পিউটার হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার প্রযুক্তির দ্রুত বিকাশের পাশাপাশি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড সংখ্যাসূচক গণনা, অপ্টিমাইজেশন ডিজাইন এবং সিমুলেশন প্রযুক্তির মতো আধুনিক নকশা পদ্ধতির ক্রমাগত উন্নতি এবং মোটর একাডেমিক এবং ইঞ্জিনিয়ারিং সম্প্রদায়ের যৌথ প্রচেষ্টার মাধ্যমে, স্থায়ী চুম্বক মোটরগুলির নকশা তত্ত্ব, গণনা পদ্ধতি, কাঠামোগত প্রক্রিয়া এবং নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তিতে অগ্রগতি সাধিত হয়েছে, বিশ্লেষণ এবং গবেষণা পদ্ধতি এবং কম্পিউটার-সহায়ক বিশ্লেষণ এবং নকশা সফ্টওয়্যারের একটি সম্পূর্ণ সেট তৈরি করে যা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড সংখ্যাসূচক গণনা এবং সমতুল্য চৌম্বক সার্কিট বিশ্লেষণাত্মক সমাধানকে একত্রিত করে এবং ক্রমাগত উন্নত করা হচ্ছে।

২. অপরিবর্তনীয় ডিম্যাগনেটাইজেশন সমস্যা

যদি নকশা বা ব্যবহার অনুপযুক্ত হয়, তাহলে স্থায়ী চুম্বক মোটর অপরিবর্তনীয় ডিম্যাগনেটাইজেশন বা ডিম্যাগনেটাইজেশন তৈরি করতে পারে, যখন তাপমাত্রা খুব বেশি (NdFeB স্থায়ী চুম্বক) বা খুব কম (ফেরাইট স্থায়ী চুম্বক), প্রভাব কারেন্টের কারণে সৃষ্ট আর্মেচার বিক্রিয়ার অধীনে, অথবা তীব্র যান্ত্রিক কম্পনের অধীনে, যা মোটরের কর্মক্ষমতা হ্রাস করবে এবং এমনকি এটিকে অব্যবহারযোগ্য করে তুলবে। অতএব, স্থায়ী চুম্বক উপকরণের তাপীয় স্থিতিশীলতা পরীক্ষা করার জন্য এবং বিভিন্ন কাঠামোগত ফর্মের অ্যান্টি-ম্যাগনেটাইজেশন ক্ষমতা বিশ্লেষণ করার জন্য মোটর নির্মাতাদের জন্য উপযুক্ত পদ্ধতি এবং ডিভাইসগুলি অধ্যয়ন এবং বিকাশ করা প্রয়োজন, যাতে স্থায়ী চুম্বক মোটরটি চুম্বকত্ব হারাতে না পারে তা নিশ্চিত করার জন্য নকশা এবং উত্পাদনের সময় সংশ্লিষ্ট ব্যবস্থা নেওয়া যেতে পারে।

৩.খরচ সংক্রান্ত সমস্যা

যেহেতু বিরল পৃথিবীর স্থায়ী চুম্বকগুলি এখনও তুলনামূলকভাবে ব্যয়বহুল, তাই বিরল পৃথিবীর স্থায়ী চুম্বক মোটরের দাম সাধারণত বৈদ্যুতিক উত্তেজনা মোটরের তুলনায় বেশি হয়, যা এর উচ্চ কর্মক্ষমতা এবং অপারেটিং খরচ সাশ্রয় করে ক্ষতিপূরণ দিতে হয়। কিছু ক্ষেত্রে, যেমন কম্পিউটার ডিস্ক ড্রাইভের জন্য ভয়েস কয়েল মোটর, NdFeB স্থায়ী চুম্বকের ব্যবহার কর্মক্ষমতা উন্নত করে, আয়তন এবং ভর উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে এবং মোট খরচ হ্রাস করে। ডিজাইন করার সময়, নির্দিষ্ট ব্যবহারের উপলক্ষ এবং প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে কর্মক্ষমতা এবং মূল্যের তুলনা করা এবং কাঠামোগত প্রক্রিয়াগুলি উদ্ভাবন করা এবং খরচ কমাতে ডিজাইনগুলি অপ্টিমাইজ করা প্রয়োজন।

আনহুই মিংটেং স্থায়ী চুম্বক ইলেক্ট্রোমেকানিক্যাল সরঞ্জাম কোং লিমিটেড (https://www.mingtengmotor.com/)। স্থায়ী চুম্বক মোটর চৌম্বকীয় ইস্পাতের ডিম্যাগনেটাইজেশন হার প্রতি বছর এক হাজার ভাগের বেশি নয়।

আমাদের কোম্পানির স্থায়ী চুম্বক মোটর রটারের স্থায়ী চুম্বক উপাদান উচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য এবং উচ্চ অভ্যন্তরীণ জবরদস্তি sintered NdFeB গ্রহণ করে, এবং প্রচলিত গ্রেডগুলি হল N38SH, N38UH, N40UH, N42UH, ইত্যাদি। উদাহরণ হিসেবে N38SH নিন, আমাদের কোম্পানির একটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত গ্রেড, 38MGOe এর সর্বোচ্চ চৌম্বকীয় শক্তি পণ্য প্রতিনিধিত্ব করে; SH সর্বোচ্চ তাপমাত্রা 150℃ প্রতিরোধের প্রতিনিধিত্ব করে। UH এর সর্বোচ্চ তাপমাত্রা 180℃ প্রতিরোধের। কোম্পানিটি চৌম্বকীয় ইস্পাত সমাবেশের জন্য পেশাদার টুলিং এবং গাইড ফিক্সচার ডিজাইন করেছে এবং যুক্তিসঙ্গত উপায়ে একত্রিত চৌম্বকীয় ইস্পাতের পোলারিটি গুণগতভাবে বিশ্লেষণ করেছে, যাতে প্রতিটি স্লট চৌম্বকীয় ইস্পাতের আপেক্ষিক চৌম্বকীয় প্রবাহ মান কাছাকাছি থাকে, যা চৌম্বকীয় সার্কিটের প্রতিসাম্য এবং চৌম্বকীয় ইস্পাত সমাবেশের গুণমান নিশ্চিত করে।

কপিরাইট: এই নিবন্ধটি WeChat পাবলিক নম্বর "আজকের মোটর" এর পুনর্মুদ্রণ, মূল লিঙ্ক https://mp.weixin.qq.com/s/zZn3UsYZeDwicEDwIdsbPg

এই নিবন্ধটি আমাদের কোম্পানির মতামতের প্রতিনিধিত্ব করে না। যদি আপনার ভিন্ন মতামত বা দৃষ্টিভঙ্গি থাকে, তাহলে দয়া করে আমাদের সংশোধন করুন!