از ویکیپدیا، دانشنامه آزاد

        نباید با nu metal اشتباه گرفت .

        مجموعه ای از اشکال مو فلزی مورد استفاده در الکترونیک، 1951

        جعبه مو فلزی پنج لایه. هر لایه حدود 5 میلی متر ضخامت دارد. این اثر میدان مغناطیسی زمین را در داخل ضریب 1500 کاهش می دهد.

        Mu-metal یک آلیاژ فرومغناطیسی نرم نیکل و آهن با نفوذپذیری بسیار بالا است که برای محافظت از تجهیزات الکترونیکی حساس در برابر میدان های مغناطیسی ساکن یا فرکانس پایین استفاده می شود .

        خواص [ ویرایش ]

        مو متال ترکیبات مختلفی دارد. یکی از این ترکیبات تقریباً است

        77٪ نیکل،

        16 درصد آهن،

        5 درصد مس و

        2٪ کروم یا مولیبدن . [1] [2]

        اخیراً، mu-metal به عنوان آلیاژ ASTM A753 4 در نظر گرفته شده است و تقریباً از آن تشکیل شده است.

        80% نیکل،

        5٪ مولیبدن،

        مقادیر کمی از عناصر مختلف دیگر مانند سیلیکون و

        12 تا 15 درصد آهن برای بقیه. [3]

        این نام از حرف یونانی mu ( μ ) گرفته شده است که نشان دهنده نفوذپذیری در فرمول های فیزیک و مهندسی است. تعدادی از فرمول های اختصاصی مختلف آلیاژ تحت نام های تجاری مانند MuMETAL ، Mumetall و Mumetal2 فروخته می شوند .

        موفلز معمولاً دارای مقادیر نفوذپذیری نسبی 80000-100000 در مقایسه با چندین هزار فولاد معمولی است. این یک ماده فرومغناطیسی "نرم" است. ناهمسانگردی و مغناطیسی مغناطیسی پایینی دارد ، [1] به آن نیروی اجباری کمی می دهد به طوری که در میدان های مغناطیسی کم اشباع می شود. هنگامی که در مدارهای مغناطیسی AC استفاده می شود، تلفات هیسترزیس پایینی به آن می دهد . سایر آلیاژهای نیکل-آهن با نفوذپذیری بالا مانند آلیاژ پرمالی دارای خواص مغناطیسی مشابهی هستند. مزیت mu-metal این است که انعطاف پذیرتر ، چکش خوارتر و کارآمدتر است و به آن اجازه می دهد به راحتی به ورقه های نازک مورد نیاز برای سپرهای مغناطیسی تبدیل شود. [1]

        اجسام موفلزی پس از اینکه در فرم نهایی قرار گرفتند، نیاز به عملیات حرارتی دارند - بازپخت در یک میدان مغناطیسی در جو هیدروژن ، که نفوذپذیری مغناطیسی را حدود 40 برابر افزایش می دهد. [4] بازپخت ساختار کریستالی ماده را تغییر می‌دهد ، دانه‌ها را در یک راستا قرار می‌دهد و برخی ناخالصی‌ها، به‌ویژه کربن را که مانع حرکت آزاد مرزهای حوزه مغناطیسی می‌شود، از بین می‌برد . خم شدن یا شوک مکانیکی پس از بازپخت ممکن است تراز دانه مواد را مختل کند و منجر به کاهش نفوذپذیری نواحی آسیب دیده شود که با تکرار مرحله بازپخت هیدروژنی قابل بازیابی است. [ نیازمند منبع ]

        برنامه کاربردی [ ویرایش ]

        سپرهای مو فلزی برای لوله های پرتو کاتدی (CRT) مورد استفاده در اسیلوسکوپ ها ، از مجله الکترونیکی 1945

        Mu-metal یک آلیاژ مغناطیسی نرم با نفوذپذیری مغناطیسی فوق العاده بالا است. نفوذپذیری بالای مو-فلز مسیری با عدم تمایل کم برای شار مغناطیسی فراهم می‌کند که منجر به استفاده از آن در سپرهای مغناطیسی در برابر میدان‌های مغناطیسی ساکن یا آهسته متغیر می‌شود. سپر مغناطیسی ساخته شده با آلیاژهای با نفوذپذیری بالا مانند مو فلزی نه با مسدود کردن میدان های مغناطیسی بلکه با ایجاد مسیری برای خطوط میدان مغناطیسی در اطراف ناحیه محافظ کار می کند. بنابراین بهترین شکل برای سپرها یک ظرف بسته است که فضای محافظ را احاطه کرده است.

        اثربخشی محافظ مو فلزی با نفوذپذیری آلیاژ کاهش می‌یابد، که هم در قدرت میدان کم و هم به دلیل اشباع ، در قدرت میدان بالا کاهش می‌یابد. بنابراین، سپرهای مو فلزی اغلب از چندین محفظه در داخل دیگری ساخته می شوند که هر کدام به طور متوالی باعث کاهش میدان داخل آن می شود. از آنجا که مو فلز در چنین میدان های کم اشباع می شود، گاهی اوقات لایه بیرونی در چنین سپرهای چند لایه از فولاد معمولی ساخته شده است. مقدار اشباع بالاتر آن به آن اجازه می دهد تا میدان های مغناطیسی قوی تری را کنترل کند، و آنها را به سطح پایین تری کاهش می دهد که می تواند به طور موثر توسط لایه های مو فلزی داخلی محافظت شود. [ نیازمند منبع ]

        میدان های مغناطیسی RF بالاتر از حدود 100 کیلوهرتز را می توان با سپرهای فارادی محافظت کرد : صفحات فلزی رسانای معمولی یا صفحاتی که برای محافظت در برابر میدان های الکتریکی استفاده می شوند . [5] مواد ابررسانا همچنین می‌توانند میدان‌های مغناطیسی را با اثر مایسنر بیرون برانند ، اما به دماهای برودتی نیاز دارند .

        این آلیاژ دارای اجباری کم، مغناطیسی نزدیک به صفر و مقاومت مغناطیسی ناهمسانگرد قابل توجهی است. انقباض مغناطیسی کم برای کاربردهای صنعتی بسیار مهم است، جایی که تنش‌های متغیر در لایه‌های نازک در غیر این صورت باعث تغییرات بسیار زیاد در خواص مغناطیسی می‌شود.

        مثالها [ ویرایش ]

        Mu-metal برای محافظت از تجهیزات در برابر میدان های مغناطیسی استفاده می شود. مثلا:

        مطالب مشابه [ ویرایش ]

        سایر مواد با خواص مغناطیسی مشابه عبارتند از Co-Netic، supermalloy ، supermumetal، nilomag، sanbold، permalloy مولیبدن ، Sendust ، M-1040، Hipernom، HyMu-80 و Amumetal.

        فریت‌های سرامیکی برای اهداف مشابهی استفاده می‌شوند و حتی در فرکانس‌های بالا نفوذپذیری بالاتری دارند، اما شکننده هستند و تقریباً نارسانا هستند، بنابراین تنها در مواردی که رسانایی و انعطاف‌پذیری مورد نیاز نیست، می‌توانند جایگزین فلزات شوند.

        تاریخچه [ ویرایش ]

        ساخت کابل زیردریایی مو فلزی

        Mu-metal توسط دانشمندان بریتانیایی Willoughby S. Smith و Henry J. Garnett [7] [8] [9] توسعه یافت و در سال 1923 برای بارگذاری القایی کابل های تلگراف زیردریایی توسط The Telegraph Construction and Maintenance Co. Ltd. (در حال حاضر Telcon) ثبت اختراع شد. Metals Ltd.)، یک شرکت بریتانیایی که کابل‌های تلگراف زیردریایی اقیانوس اطلس را ساخت. [10] آب دریای رسانا که یک کابل زیردریایی را احاطه کرده بود، ظرفیت قابل توجهی به کابل اضافه کرد، که باعث اعوجاج سیگنال شد، که پهنای باند را محدود کرد و سرعت سیگنال دهی را به 10 تا 12 کلمه در دقیقه کاهش داد. پهنای باند را می توان با افزودن اندوکتانس برای جبران افزایش داد. این کار ابتدا با پیچاندن رساناها با یک بسته بندی مارپیچ از نوار فلزی یا سیم با نفوذپذیری مغناطیسی بالا انجام شد که میدان مغناطیسی را محدود می کرد.

        Telcon مو متال را برای رقابت با پرمالیاژ اختراع کرد ، اولین آلیاژ با نفوذپذیری بالا که برای جبران کابل مورد استفاده قرار گرفت و حقوق ثبت اختراع آن در اختیار رقیب وسترن الکتریک بود . Mu-metal با افزودن مس به آلیاژ دائمی برای بهبود شکل پذیری ایجاد شد . برای هر 1.6 کیلومتر کابل 80 کیلومتر (50 مایل) سیم فلزی ظریف مورد نیاز بود که تقاضای زیادی برای آلیاژ ایجاد کرد. سال اول تولید Telcon 30 تن در هفته بود. در دهه 1930 این استفاده از مو فلز کاهش یافت، اما در جنگ جهانی دوم بسیاری از کاربردهای دیگر در صنعت الکترونیک (به ویژه محافظ برای ترانسفورماتورها و لوله های پرتو کاتدی ) و همچنین فیوزهای داخل معادن مغناطیسی یافت شد . Telcon Metals Ltd. علامت تجاری "MUMETAL" را در سال 1985 رها کرد . [12]

        منابع [ ویرایش ]

        1. ^پرش به بالا:ج ژیلز ، دیوید (1998) . مقدمه ای بر مغناطیس و مواد مغناطیسی . مطبوعات CRC. پ. 354.شابک 978-0-412-79860-3.
        2. ↑ وست، رابرت (1983). کتاب راهنمای شیمی و فیزیک (ویرایش 64). مطبوعات CRC. پ. E-108. شابک 978-0-8493-0463-7.
        3. ↑ "MuMetal Home" . mu-metal.com . جاش ویکلر . بازیابی شده در 2015-07-06 .
        4. ↑ «مشخصات Mu Metal» . مشخصات محافظ نیک موربی. 25/03/2009 . بازیابی شده در 2013-01-21 .
        5. ↑ «میدان‌های مغناطیسی و سپرها» . سوالات متداول Magnetic Shield Corp. بایگانی شده از نسخه اصلی در 2008-12-18 . بازیابی 2008-12-14 .
        6. ↑ دانیلز، رایان جی. مک اینتایر، تیموتی؛ کیسنر، راجر؛ کیلوف، استفان؛ لناردوزی، روبرتو (آوریل 2015). "طراحی و اجرای آرایه حسگر هال افکت که برای بازیافت آهنرباهای هارد دیسک اعمال می شود" . SoutheastCon 2015 . صص 1-6. doi : 10.1109/SECON.2015.7132879 . شابک 978-1-4673-7300-5. S2CID 7196422 .
        7. ↑ GB279549A ، "آلیاژهای مغناطیسی جدید و بهبود یافته و کاربرد آنها در ساخت کابل های تلگراف و تلفن"، صادر شده 27/10/1927
        8. ↑ ثبت اختراع ایالات متحده 1582353 Willoughby Statham Smith, Henry Joseph Garnett, Magnetic Alloy , ثبت شده در 10 ژانویه 1924، اعطا شده در 27 آوریل 1926
        9. ↑ ثبت اختراع ایالات متحده 1552769 ویلوبی استاتهام اسمیت، هنری جوزف گارنت، آلیاژ مغناطیسی ، ثبت شده در 10 ژانویه 1924، اعطا شده در 8 سپتامبر 1925
        10. ↑ گرین، آلن (2004). "150 سال صنعت و شرکت در اسکله اندربی" . تاریخچه کابل اقیانوس اطلس و ارتباطات زیر دریا . طراحی FTL . بازیابی 2008-12-14 .
        11. ↑ «وضعیت علامت تجاری و بازیابی سند» . tsdr.uspto.gov . بازیابی 2017-07-28 .
        12. ↑ «وضعیت علامت تجاری و بازیابی سند» . tsdr.uspto.gov . بازیابی 2017-07-28 .

        پیوندهای خارجی [ ویرایش ]

        https://en.wikipedia.org/wiki/Mu-metal