क्या दुर्लभ पृथ्वी चुम्बक दुर्लभ हैं?

Answer 1

दुर्लभ पृथ्वी चुम्बकों का नाम दुर्लभ पृथ्वी धातुओं द्वारा निर्मित होने के कारण ऐसा रखा गया है। यह नाम अपने आप में थोड़ा गलत नाम है क्योंकि यह लोगों को यह मानने पर मजबूर कर देता है कि इस संसाधन की मात्रा बहुत कम या सीमित है। सच तो यह है कि दुर्लभ पृथ्वी तत्व वास्तव में उतने दुर्लभ नहीं हैं। ग्रह पर इनकी संख्या लाखों टन है। जितना हम कभी उपयोग करेंगे उससे कहीं अधिक। "दुर्लभता" द्रव्यमान द्वारा दुर्लभता से आती है।

उपरोक्त छवि से पता चलता है कि दुर्लभ पृथ्वी तत्व (नीले रंग में) लोहे जैसी किसी चीज़ की तुलना में "दुर्लभ" परिमाण के कई क्रम हैं, लेकिन कुछ सीसे के समान ही सामान्य हैं और कई पारा, कोबाल्ट, निकल, आदि जैसे तत्वों की तुलना में कम दुर्लभ हैं। इनमें से किसी को भी हम विशेष रूप से "दुर्लभ" नहीं मानेंगे। दुर्लभ मिट्टी में से हर एक चांदी की तुलना में कम दुर्लभ है और मैं शायद एक गिरवी की दुकान तक जा सकता हूं जो मुझे अपनी क्षमता से अधिक चांदी बेचने को तैयार होगी।

दुर्लभ पृथ्वी के साथ समस्या यह है कि वे बहुत फैली हुई हैं। आप किसी खदान में खुदाई करने नहीं जा रहे हैं और गैडोलीनियम का एक बड़ा टुकड़ा एक बड़ी बार में संसाधित होने के लिए तैयार नहीं पा रहे हैं। इसके बजाय आपको कुछ हज़ार टन लोहा या निकेल निकालना होगा और फिर एक बहुत ही श्रम गहन (और अक्सर पर्यावरण की दृष्टि से विनाशकारी) प्रक्रिया के माध्यम से "दुर्लभ पृथ्वी" को बाहर निकालना होगा। इस वजह से (और कुछ भाग्यशाली भूगोल के कारण) चीन के पास दुर्लभ पृथ्वी बाजार का बड़ा हिस्सा है। चीन का उद्योग "श्रम गहन" या "पर्यावरण के लिए विनाशकारी" जैसे वाक्यांशों से बिल्कुल भी परेशान नहीं है। वे इस बात से परेशान हैं कि उन्हें ऐसे देश में सस्ते में बेचने के बाद संसाधन खत्म हो रहे हैं जो उन्हें 10 गुना लागत पर भी प्रभावी ढंग से उत्पादन नहीं कर सका। इस वजह से चीन ने फैसला किया है कि वह हमें ये चीजें इतने सस्ते में बेचना बंद कर दे (और हो सकता है कि इन्हें बेचना ही बंद कर दे) और अपना खुद का इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग खड़ा करने के लिए इनका घरेलू इस्तेमाल करने पर ध्यान केंद्रित करे। अमेरिका के लिए इसका मतलब है कि गैडोलीनियम की कीमत अधिक से अधिक होने लगेगी। हम सामग्री वैज्ञानिकों के लिए इसका मतलब दुर्लभ पृथ्वी का विकल्प खोजना है। अब कुछ जादुई प्रक्रिया आ सकती है जो "दुर्लभ पृथ्वी" को "नियमित पृथ्वी" से निकाल देगी (तेल और प्राकृतिक गैस के साथ की जाने वाली फ्रैकिंग की तरह) लेकिन तब तक लक्ष्य निश्चित रूप से नियोडिमियम और गैडोलीनियम से दूर जाने का प्रयास करना है .

पिछले संभवतः 5 में से 5 चुंबकत्व सम्मेलनों में, जिनमें मैंने भाग लिया है, वहां दुर्लभ पृथ्वी बाजार की संरचना या गैर-दुर्लभ पृथ्वी चुंबकों की खोज के बारे में कम से कम 30 मिनट से एक घंटे तक की बातचीत आमंत्रित की गई है। मैंने व्यक्तिगत रूप से चुंबकीय प्रशीतन (एक प्रक्रिया जिसमें गैडोलीनियम यौगिकों का प्रभुत्व है) में गैडोलीनियम के विकल्प खोजने पर काम किया है। नई धातु मिश्र धातु से हरित शीतलन तकनीक प्राप्त हो सकती है

नोट: मैं खनन या अयस्क शोधन का विशेषज्ञ नहीं हूं और इस उत्तर को पोस्ट करने से पहले मैंने इनमें से किसी पर भी कोई शोध नहीं किया है। यदि उन क्षेत्रों का कोई जानकार उत्तर देता है तो मैं उन बिंदुओं को स्पष्ट करने के लिए उनसे संपर्क करूंगा।

Answer 2

यह एक बहुत ही वास्तविक प्रश्न है यदि आपके पास मेरी तरह लगभग दो हजार एनआईबी (और अन्य) चुंबक हैं, और दुर्लभ पृथ्वी चुंबकों को संग्रहीत करना एक गंभीर समस्या है।

यहाँ चुंबक उत्तोलन के लिए मेरे पास मौजूद प्रदर्शनों में से एक है। प्रत्येक "जी" मैग्नेट का वजन 2-1/2 पाउंड है। जब वे उछलते हैं तो रुकने में 17 सेकंड का समय लगता है। इसमें पांच नीचे और दो शीर्ष पर हैं। पांच पाउंड के चुंबक को इतनी देर तक उछलते हुए देखना काफी प्रभावशाली है।

चित्र 1 - फ्लोटिंग रिंग मैग्नेट विभिन्न चुंबकीय सिद्धांतों को प्रदर्शित करते हैं।

युक्ति #1. मेरा सुझाव है कि आप अपने सभी समान आकार के एक ही प्रकार के चुम्बकों को एक ढेर में रख दें। जब आप दस एनआईबी चुंबक खरीदते हैं तो आप उन्हें प्रत्येक चुंबक के बीच एक मोटे स्पेसर वाले स्टैक में प्राप्त करेंगे। चित्र 3 नीचे बायीं ओर देखें। गैर-चुंबकीय स्पेसर की मोटाई चुंबक के आकार पर निर्भर करेगी। चुंबक जितना बड़ा होगा, उन्हें आपकी उंगलियों से अलग करना उतना ही मुश्किल होगा। आप स्पेसर का उपयोग नहीं करते क्योंकि यदि आपके पास कई बड़े चुंबक हैं तो जगह एक समस्या बन जाती है। नीचे मेरे तीन सबसे मजबूत एनआईबी रिंग मैग्नेट हैं।

उत्तोलन की ऊंचाई 5 इंच से भी अधिक है। यदि ये चुम्बक आपस में चिपक जाएं तो इन्हें अलग करना लगभग असंभव है। यदि आप जगह बचाने के लिए अपने चुम्बकों को ढेर करते हैं तो आप उन्हें अलग कैसे करते हैं? इससे भी बेहतर, आप बिना किसी चोट के उन्हें कैसे ढेर करते हैं? ये गंभीर रूप से खतरनाक हैं. मेरे पास शीर्ष पर बहुत मजबूती से चिपकी हुई टोपी है ताकि कोई भी महंगे चुंबक को हटा न सके और खुद को चोट न पहुंचा सके या चुंबक को तोड़ न सके। प्रतिकर्षण बल इतना अधिक होता है कि अधिकांश लोग आधार चुंबक को छूने के लिए "फ्लोटिंग" चुंबक को धक्का नहीं दे पाते हैं। मेरे पास शीट मेटल के संपर्क हैं जो पीतल की मशीन के स्क्रू से जुड़े हैं जो बैटरी और एलईडी से जुड़े हैं यह साबित करने के लिए कि उन्होंने छुआ है।

चित्र 2 - शक्तिशाली दुर्लभ पृथ्वी एनआईबी चुंबक 100 पाउंड से अधिक बल के साथ तैरते हैं।

यदि बड़े चुम्बकों को ढेर लगाने या खोलने की आवश्यकता होती है तो मैं इस काम को करने के लिए एक विशेष लीवर का उपयोग करता हूँ। तकनीक उन्हें अलग (या एक साथ) सरकाने की है। आप स्टैक को V” में रखें और हैंडल को नीचे दबाएं। चुम्बक (या चुम्बक) नीचे की ओर खिसक जाते हैं और नीचे शीट धातु से जुड़े रहते हैं। मजबूत चुम्बकों को विपरीत प्रक्रिया का उपयोग करके ढेर कर दिया जाता है।

चित्र 3 - एक बड़ा मजबूत लीवर बड़े एनआईबी चुंबकों को अलग करने के लिए आवश्यक बल प्रदान करता है।

टिप #2 धातु के डिब्बे या प्लास्टिक के डिब्बे या ट्रे में धातु की शीट डालकर रखें।

चित्र 4 - प्लास्टिक बॉक्स के नीचे शीट धातु का तल 33 डिब्बे प्रदान करता है

बड़ा चुंबक संग्रह.

उपरोक्त ट्रे एक ट्रैवल केस से है जिसका मैं उपयोग करता हूं, नीचे दिखाया गया है।

चित्र 5 - चित्र 4 प्लास्टिक बक्से बड़े चुंबक संग्रह के लिए वाहक में फिट होते हैं।

विचार यह है कि आपके चुम्बकों को एक धातु की शीट से समूहबद्ध किया जाए ताकि वे अपनी जगह पर बने रहें और आपको सही प्रकार, आकार और आकृति ढूंढने में सुविधा हो सके जिसकी आपको आवश्यकता है। मैंने शीट मेटल, कुकी टिन, कार्यालय की दीवारों के लिए स्टील फ्रेमिंग और ब्रेथ मिंट टिन का उपयोग किया है। फाइलिंग कैबिनेट या रेफ्रिजरेटर भी आपके चुम्बकों को संग्रहित करने के लिए एक अच्छी जगह है।

युक्ति #3. एनआईबी मैग्नेट में बहुत अधिक मात्रा में लोहा होता है और जंग से बचने के लिए उन्हें संरक्षित किया जाना चाहिए । चुम्बकों को अत्यधिक गर्मी से दूर शर्ट की आस्तीन वाले शुष्क वातावरण में संग्रहित किया जाना चाहिए। पुराने चुम्बकों को सुरक्षित रखने के लिए उन्हें पेंट करें जैसा कि मैंने चित्र 1 "बी" और चित्र 2 प्रदर्शन रिंग चुम्बकों के साथ किया है।

युक्ति #4. समान चुम्बकों को एक साथ रखें और चार मूल प्रकारों को न मिलाएं: फेराइट, एलिनको, एसएमसीओ, और एनडीएफईबी। क्षति को रोकने के लिए बाद के दो मजबूत प्रकार के मैग्नेट को विशेष रूप से कमजोर मैग्नेट से दूर रखा जाना चाहिए।

आपके चुम्बकों के लिए शुभकामनाएँ।

एक्स < >वाई, सोनोरान रेगिस्तान रिचर्ड