موٽرز لاءِ نادر زمين مستقل مقناطيس جي تاريخ

ناياب زمين عناصر (نادر زمين مستقل مقناطيس) دوراني جدول جي وچ ۾ 17 دھاتي عنصر آهن (ايٽمي انگ 21، 39، ۽ 57-71) جيڪي غير معمولي فلورسنٽ، چالڪ ۽ مقناطيسي خاصيتون آهن جيڪي انهن کي وڌيڪ عام ڌاتن جهڙوڪ لوهه سان غير مطابقت رکن ٿا. ملائي يا ننڍي مقدار ۾ ملايو. ارضياتي طور تي ڳالهائڻ، نادر زمين عناصر خاص طور تي نادر نه آهن. انهن ڌاتن جا ذخيرا دنيا جي ڪيترن ئي حصن ۾ مليا آهن، ۽ ڪي عنصر لڳ ڀڳ ساڳئي مقدار ۾ موجود آهن، جيئن ٽامي يا ٽين. تنهن هوندي به، نادر زمين جا عنصر ڪڏهن به تمام گهڻي مقدار ۾ نه مليا آهن ۽ اڪثر هڪ ٻئي سان يا تابڪاري عناصر جهڙوڪ يورينيم سان مليا آهن. ناياب زمين جي عناصرن جي ڪيميائي خاصيتون ان کي آس پاس جي مواد کان الڳ ڪرڻ ڏکيو بڻائي ٿو، ۽ اهي خاصيتون پڻ ٺاهيندا آهن انهن کي صاف ڪرڻ ڏکيو آهي. موجوده پيداوار جي طريقن کي وڏي مقدار ۾ معدنيات جي ضرورت هوندي آهي ۽ وڏي مقدار ۾ خطرناڪ فضول پيدا ڪن ٿا جيڪي صرف ننڍي مقدار ۾ ناياب زمين جي ڌاتو کي ڪڍڻ لاء، پروسيسنگ طريقن جي فضول سان گڏ ريڊيويڪل پاڻي، زهر فلورائن ۽ تيزاب شامل آهن.

قديم ترين مستقل مقناطيس دريافت ڪيا ويا معدنيات جيڪي هڪ مستحڪم مقناطيسي ميدان مهيا ڪن ٿا. 19 صدي جي شروعات تائين، مقناطيس نازڪ، غير مستحڪم ۽ ڪاربان اسٽيل مان ٺهيل هئا. 1917 ۾، جاپان ڪوبالٽ مقناطيس فولاد دريافت ڪيو، جنهن ۾ سڌارو ڪيو. مستقل مقناطيس جي ڪارڪردگي انهن جي دريافت کان وٺي بهتر ٿي رهي آهي. 1930ع واري ڏهاڪي ۾ Alnicos (Al/Ni/Co alloys) لاءِ، هي ارتقا وڌ کان وڌ انرجي پراڊڪٽ (BH) ميڪس جي وڌ ۾ وڌ تعداد ۾ ظاهر ٿيو، جنهن مستقل مقناطيس جي معيار جي عنصر کي تمام گهڻو بهتر ڪيو، ۽ مقناطيس جي ڏنل مقدار لاءِ. وڌ ۾ وڌ توانائي جي کثافت کي طاقت ۾ تبديل ڪري سگهجي ٿو جيڪا مشينن ۾ استعمال ڪري سگهجي ٿي مقناطيس استعمال ڪندي.

پهريون فيرائٽ مقناطيس 1950 ۾ هالينڊ ۾ فلپس انڊسٽريل ريسرچ سان تعلق رکندڙ فزڪس ليبارٽري ۾ اتفاقي طور تي دريافت ڪيو ويو. هڪ اسسٽنٽ ان کي غلطي سان ٺهرايو - هن کي هڪ ٻيو نمونو تيار ڪرڻو پيو ته هڪ سيمي ڪنڊڪٽر مواد جي طور تي پڙهائي. اهو معلوم ٿيو ته اهو اصل ۾ مقناطيسي هو، تنهنڪري اهو مقناطيسي تحقيقاتي ٽيم ڏانهن منتقل ڪيو ويو. مقناطيس جي طور تي ان جي سٺي ڪارڪردگي ۽ گهٽ پيداوار جي قيمت جي ڪري. جيئن ته، اها هڪ فلپس جي ترقي يافته پيداوار هئي جيڪا مستقل مقناطيس جي استعمال ۾ تيز رفتار جي شروعات جي نشاندهي ڪئي.

1960 ع ۾، پهريون نادر زمين مقناطيس(نادر زمين مستقل مقناطيس)lanthanide عنصر، ytrium جي مصر مان ٺهيل هئا. اهي مضبوط مستقل مقناطيس آهن جيڪي اعلي سنترپشن مقناطيسائيزيشن ۽ ڊيمگنيٽائيزيشن جي سٺي مزاحمت سان. جيتوڻيڪ اهي قيمتي، نازڪ ۽ تيز گرمي پد تي ناگزير آهن، اهي مارڪيٽ تي غالب ٿيڻ شروع ڪري رهيا آهن جيئن انهن جون ايپليڪيشنون وڌيڪ لاڳاپيل هجن. ذاتي ڪمپيوٽرن جي مالڪي 1980 جي ڏهاڪي ۾ وسيع ٿي وئي، جنهن جو مطلب هارڊ ڊرائيو لاء مستقل مقناطيس جي اعلي طلب هئي.

مصرع جهڙوڪ سماريم-ڪوبالٽ 1960ع واري ڏهاڪي جي وچ ڌاري منتقلي ڌاتن ۽ ناياب زمينن جي پهرين نسل سان ٺاهيا ويا ۽ 1970ع واري ڏهاڪي جي آخر ۾ ڪانگو ۾ غير مستحڪم سپلاءِ جي ڪري ڪوبالٽ جي قيمت تمام گهڻي وڌي وئي. ان وقت، سڀ کان وڌيڪ سماريم-ڪوبالٽ مستقل مقناطيس (BH) وڌ ۾ وڌ هو ۽ تحقيقي ڪميونٽي کي انهن مقناطيس کي تبديل ڪرڻو پيو. ڪجھ سالن بعد، 1984 ۾، Nd-Fe-B جي بنياد تي مستقل مقناطيس جي ترقي پهريون ڀيرو Sagawa et al پاران تجويز ڪيل هئي. سُوميٽو اسپيشل ميٽلز تي پاؤڊر ميٽالرجي ٽيڪنالاجي استعمال ڪندي، جنرل موٽرز مان پگھلڻ واري عمل کي استعمال ڪندي. جيئن هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريل آهي، (BH) وڌ ۾ وڌ هڪ صدي دوران بهتر ٿيو آهي، اسٽيل لاءِ ≈1 MGOe کان شروع ٿي ۽ گذريل 20 سالن دوران NdFeB مقناطيس لاءِ اٽڪل 56 MGOe تائين پهچي ويو آهي.

صنعتي عملن ۾ استحڪام تازو ئي هڪ ترجيح بڻجي چڪو آهي، ۽ نادر زمين عناصر، جن کي ملڪن طرفان اهم خام مال طور تسليم ڪيو ويو آهي انهن جي اعلي رسد جي خطري ۽ اقتصادي اهميت جي ڪري، نئين ناياب زمين کان آزاد مستقل مقناطيس جي تحقيق لاءِ علائقا کولي ڇڏيا آهن. ھڪڙي ممڪن تحقيقي ھدايت اھو آھي ته پھرئين ترقي يافته مستقل مقناطيس، فيرائٽ مقناطيس تي نظر ثاني ڪئي وڃي، ۽ انھن سڀني نئين اوزارن ۽ طريقن کي استعمال ڪندي جيڪي تازو ڏهاڪن ۾ موجود آھن، انھن کي وڌيڪ مطالعو ڪيو. ڪيتريون ئي تنظيمون هاڻي نئين تحقيقي منصوبن تي ڪم ڪري رهيون آهن جيڪي ناياب زمين جي مقناطيس کي گرين، وڌيڪ موثر متبادل سان تبديل ڪرڻ جي اميد رکن ٿيون.