अलनिको: Difference between revisions
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{{Short description|Family of iron alloys}} | {{Short description|Family of iron alloys}} | ||
[[File:MagnetEZ.jpg|thumb|एल्निको 5 से बना घोड़े की नाल का चुंबक, लगभग 1 [[इंच]] ऊँचा। धातु की पट्टी (नीचे) [[चुंबक रक्षक]] है, जिसे चुंबक के उपयोग में न होने पर ध्रुवों के पार रखा जाता है। यह चुम्बकत्व को संरक्षित रखने में | [[File:MagnetEZ.jpg|thumb|एल्निको 5 से बना घोड़े की नाल का चुंबक, लगभग 1 [[इंच]] ऊँचा। धातु की पट्टी (नीचे) [[चुंबक रक्षक]] है, जिसे चुंबक के उपयोग में न होने पर ध्रुवों के पार रखा जाता है। यह चुम्बकत्व को संरक्षित रखने में सहायता करता है।]]'''अलनिको''' लौह [[मिश्र धातु]]ओं का समूह है जो लोहे के अतिरिक्त मुख्य रूप से [[ अल्युमीनियम |अल्युमीनियम]] (एएल), [[निकल]] (एनआई), और [[कोबाल्ट]] (सीओ) से बना है, इसलिए इसका संक्षिप्त नाम एएल-एनआई-सीओ है <ref name="Hellweg">{{cite book | ||
| title = The Insomniac's Dictionary | | title = The Insomniac's Dictionary | ||
| last = Hellweg | | last = Hellweg | ||
| Line 7: | Line 7: | ||
| publisher = Facts On File Publications | | publisher = Facts On File Publications | ||
| isbn = 978-0-8160-1364-7 | | isbn = 978-0-8160-1364-7 | ||
| page = 115}}</ref> | | page = 115}}</ref> इनमें तांबा और कभी-कभी [[टाइटेनियम]] भी सम्मिलित होता है। अलनिको मिश्र धातुएँ लौहचुम्बकीय होती हैं, और इनका उपयोग स्थायी चुम्बक बनाने के लिए किया जाता है। 1970 के दशक में विरल-पृथ्वी चुम्बकों के विकास से पहले, वह सबसे सशक्त एक प्रकार के स्थायी चुम्बक थे। इस समूह में मिश्र धातुओं के अन्य व्यापारिक नाम अलनी, अल्कोमैक्स, हाइकोमैक्स, कोलुमैक्स और टिकोनल हैं।<ref>{{cite book | ||
| last1 = Brady | | last1 = Brady | ||
| first1 = George Stuart | | first1 = George Stuart | ||
| Line 20: | Line 20: | ||
| url = https://books.google.com/books?id=vIhvSQLhhMEC&pg=PA577 | | url = https://books.google.com/books?id=vIhvSQLhhMEC&pg=PA577 | ||
| isbn = 978-0-07-136076-0}}</ref> | | isbn = 978-0-07-136076-0}}</ref> | ||
अलनिको मिश्रधातु की संरचना | इस प्रकार अलनिको मिश्रधातु की संरचना सामान्यतः 8-12% एएल, 15-26% एनआई, 5-24% सीओ, 6% सीयू तक, 1% टीआई तक, और शेष एफइ है। अलनिको का विकास 1931 में प्रारंभ हुआ था, जब जापान में टी. मिशिमा ने पाया कि लोहा, निकल और एल्युमीनियम के मिश्र धातु में {{convert|400|Oe|kA/m}} की प्रबलता थी, जो उस समय के सर्वश्रेष्ठ चुंबक स्टील्स से दोगुनी थी। | ||
==गुण== | ==गुण== | ||
अलनीको मिश्रधातुओं को | अलनीको मिश्रधातुओं को सशक्त [[चुंबकीय क्षेत्र]] उत्पन्न करने के लिए चुम्बकित किया जा सकता है और उनमें उच्च सहसंयोजकता (विचुम्बकत्व का प्रतिरोध) होती है, जिससे सशक्त स्थायी चुम्बक बनते हैं। सामान्यतः उपलब्ध चुम्बकों में से केवल विरल-पृथ्वी चुम्बक जैसे नियोडिमियम चुम्बक और [[समैरियम-कोबाल्ट चुंबक]] या समैरियम-कोबाल्ट ही अधिक सशक्त होते हैं। अलनिको चुंबक अपने ध्रुवों पर 1500 गॉस (यूनिट) (0.15 [[ टेस्ला (इकाई) |टेस्ला (इकाई)]] ) या पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की शक्ति का लगभग 3000 गुना अधिक चुंबकीय क्षेत्र शक्ति उत्पन्न करते हैं। अल्निको के कुछ ब्रांड [[ समदैशिक |समदैशिक]] हैं और इन्हें किसी भी दिशा में कुशलतापूर्वक चुम्बकित किया जा सकता है। अन्य प्रकार, जैसे कि अलनीको 5 और अलनीको 8, [[चुंबकीय अनिसोट्रॉपी]] हैं, जिनमें से प्रत्येक में चुम्बकत्व, या अभिविन्यास की पसंदीदा दिशा होती है। अनिसोट्रोपिक मिश्र धातुओं में सामान्यतः आइसोट्रोपिक प्रकारों की तुलना में पसंदीदा अभिविन्यास में अधिक चुंबकीय क्षमता होती है। अल्निको का अवशेष ('''B'''<sub>r</sub>) 12,000 गॉस (यूनिट) (1.2 टेस्ला (यूनिट)) से अधिक हो सकता है, इसकी दाब (H<sub>c</sub>) 1000 ओर्स्टेड (80 kA/m) तक हो सकता है, इसका [[अधिकतम ऊर्जा उत्पाद]] ((BH)<sub>max</sub>) 5.5 MG·Oe (44 T·A/m) तक हो सकता है। इसका कारण यह है कि अलनीको बंद चुंबकीय परिपथ में सशक्त चुंबकीय प्रवाह उत्पन्न कर सकता है, किन्तु विचुंबकीकरण के विपरीत अपेक्षाकृत छोटा प्रतिरोध है। किसी भी स्थायी चुंबक के ध्रुवों पर क्षेत्र की शक्ति अधिक सीमा तक आकार पर निर्भर करती है और सामान्यतः पदार्थ की अवशेष शक्ति से अधिक कम होती है। | ||
अलनिको मिश्रधातुओं में किसी भी चुंबकीय | इस प्रकार अलनिको मिश्रधातुओं में किसी भी चुंबकीय पदार्थ की तुलना में उच्चतम [[क्यूरी तापमान]] {{convert|800|C|F|abbr=on}} होता है , चूंकि अधिकतम कार्य तापमान सामान्यतः {{convert|538|C|F|abbr=on}} निकट तक ही सीमित होता है <ref>[http://www.arnoldmagnetics.com/products/alnico-magnets/ Arnold-Alnico Magnets]. Arnoldmagnetics.com. Retrieved on 2011-07-30.</ref> वह एकमात्र ऐसे चुंबक हैं जिनमें तापदीप्त लाल-गर्म होने पर भी उपयोगी चुंबकत्व होता है।<ref>{{cite book | ||
| last = Hubert | | last = Hubert | ||
| first = Alex | | first = Alex | ||
| Line 45: | Line 33: | ||
| page = 557 | | page = 557 | ||
| url = https://books.google.com/books?id=pBE42lLYs-MC&pg=PA557 | | url = https://books.google.com/books?id=pBE42lLYs-MC&pg=PA557 | ||
| isbn = 978-3-540-64108-7}}</ref> यह गुण, साथ ही इसकी भंगुरता और उच्च गलनांक, एल्यूमीनियम और अन्य घटकों के | | isbn = 978-3-540-64108-7}}</ref> यह गुण, साथ ही इसकी भंगुरता और उच्च गलनांक, एल्यूमीनियम और अन्य घटकों के मध्य [[अंतरधात्विक]] बंधन के कारण ऑर्डर की ओर सशक्त प्रवृत्ति का परिणाम है। यदि इन्हें सही से संभाला जाए तो यह सबसे स्थिर चुम्बकों में से एक हैं। इस प्रकार सिरेमिक चुंबक के विपरीत, अलनिको चुंबक विद्युत प्रवाहकीय होते हैं। | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
! rowspan="3" | | ! rowspan="3" |एमएमपीए | ||
वर्ग | |||
! rowspan="3" | | ! rowspan="3" |आईईसी | ||
कोड | |||
आरइएफ. | |||
! colspan="5" rowspan="2" | | ! colspan="5" rowspan="2" |रासायनिक | ||
संघटन | |||
( | (बैलेंस आयरन | ||
सभी मिश्र धातुओं के लिए) | |||
! colspan="8" | | ! colspan="8" |चुंबकीय गुण | ||
! colspan="9" | | ! colspan="9" |भौतिक गुण | ||
! colspan="7" | | ! colspan="7" |तापीय गुण | ||
|- | |- | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |अधिकतम. | ||
ऊर्जा | |||
उत्पाद | |||
(BH) <sub>max</sub> | (BH) <sub>max</sub> | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |अवशेष | ||
प्रेरण | |||
B<sub>r</sub> | B<sub>r</sub> | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |प्रपीडक | ||
बल | |||
H<sub>c</sub> | H<sub>c</sub> | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |आंतरिक | ||
प्रपीडक | |||
बल | |||
H<sub>ci</sub> | H<sub>ci</sub> | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |घनत्व | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |तन्यता | ||
शक्ति | |||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |अनुप्रस्थ | ||
का मापांक | |||
विच्छेदन | |||
! rowspan="2" | | ! rowspan="2" |एचआरसी | ||
! rowspan="2" | | ! rowspan="2" |गुणांक | ||
तापीय का | |||
विस्तार | |||
10<sup>−6</sup> per °C | 10<sup>−6</sup> per °C | ||
! rowspan="2" | | ! rowspan="2" |विद्युतीय | ||
प्रतिरोधकता | |||
"Ohm-cm | "Ohm-cm | ||
| Line 106: | Line 94: | ||
(at 20 °C) | (at 20 °C) | ||
! colspan="3" | | ! colspan="3" |प्रतिवर्ती | ||
तापमान | |||
गुणांक | |||
% | प्रति डिग्री सेल्सियस % परिवर्तन | ||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |क्यूरी | ||
तापमान | |||
! colspan="2" | | ! colspan="2" |अधिकतम | ||
सर्विस | |||
तापमान | |||
|- | |- | ||
! | !एएल | ||
! | !एनआई | ||
! | !सीओ | ||
! | !सीयू | ||
! | !टीआई | ||
! | !एमजीओई | ||
!kJ/m<sup>3</sup> | !kJ/m<sup>3</sup> | ||
! | !गॉस | ||
!mT | !mT | ||
! | !ओर्स्टेड्स | ||
!kA/m | !kA/m | ||
! | !ओर्स्टेड्स | ||
!kA/m | !kA/m | ||
!lbs/in<sup>3</sup> | !lbs/in<sup>3</sup> | ||
!g/cm<sup>3</sup> | !g/cm<sup>3</sup> | ||
! | !पी.एस.आई | ||
!Pa x 10<sup>6</sup> | !Pa x 10<sup>6</sup> | ||
! | !पी.एस.आई | ||
!Pa x 10<sup>6</sup> | !Pa x 10<sup>6</sup> | ||
! | !नियर | ||
B<sub>r</sub> | B<sub>r</sub> | ||
! | !निकट में | ||
अधिकतम. | |||
ऊर्जा | |||
उत्पादन. | |||
! | !हियर | ||
H<sub>c</sub> | H<sub>c</sub> | ||
!°C | !°C | ||
| Line 153: | Line 141: | ||
!°F | !°F | ||
|- | |- | ||
! colspan="31" | | ! colspan="31" |आइसोट्रोपिक कास्ट अल्निको | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 1 | ||
|R1-0-1 | |R1-0-1 | ||
|12 | |12 | ||
| Line 187: | Line 175: | ||
| | | | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 2 | ||
|R1-0-4 | |R1-0-4 | ||
|10 | |10 | ||
| Line 219: | Line 207: | ||
|840 | |840 | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 3 | ||
|R1-0-2 | |R1-0-2 | ||
|12 | |12 | ||
| Line 251: | Line 239: | ||
| | | | ||
|- | |- | ||
! colspan="31" | | ! colspan="31" |आइसोट्रोपिक कास्ट अल्निको | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 5 | ||
|R1-1-1 | |R1-1-1 | ||
|8 | |8 | ||
| Line 285: | Line 273: | ||
|975 | |975 | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 5DG | ||
|R1-1-2 | |R1-1-2 | ||
|8 | |8 | ||
| Line 317: | Line 305: | ||
| | | | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 5-7 | ||
|R1-1-3 | |R1-1-3 | ||
|8 | |8 | ||
| Line 349: | Line 337: | ||
| | | | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 6 | ||
|R1-1-4 | |R1-1-4 | ||
|8 | |8 | ||
| Line 381: | Line 369: | ||
|975 | |975 | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 8 | ||
|R1-1-5 | |R1-1-5 | ||
|7 | |7 | ||
| Line 413: | Line 401: | ||
|1020 | |1020 | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 8HC | ||
|R1-1-7 | |R1-1-7 | ||
|8 | |8 | ||
| Line 445: | Line 433: | ||
|1020 | |1020 | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 9 | ||
|R1-1-6 | |R1-1-6 | ||
|7 | |7 | ||
| Line 477: | Line 465: | ||
|1020 | |1020 | ||
|- | |- | ||
! colspan="31" | | ! colspan="31" |आइसोट्रोपिक सिन्जेड अल्निको | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 2 | ||
|R1-0-4 | |R1-0-4 | ||
|10 | |10 | ||
| Line 511: | Line 499: | ||
| | | | ||
|- | |- | ||
! colspan="31" | | ! colspan="31" |अनिसोट्रोपिक सिन्जेड अल्निको | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 5 | ||
|R1-1-10 | |R1-1-10 | ||
|8 | |8 | ||
| Line 545: | Line 533: | ||
| | | | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 6 | ||
|R1-1-11 | |R1-1-11 | ||
|8 | |8 | ||
| Line 577: | Line 565: | ||
| | | | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 8 | ||
|R1-1-12 | |R1-1-12 | ||
|7 | |7 | ||
| Line 609: | Line 597: | ||
| | | | ||
|- | |- | ||
| | |अलनिको 8HC | ||
|R1-1-13 | |R1-1-13 | ||
|7 | |7 | ||
| Line 634: | Line 622: | ||
|54 | |54 | ||
|} | |} | ||
2018 तक, अलनिको | इस प्रकार 2018 तक, अलनिको चुंबक का मूल्य लगभग 44 [[USD]]/kg (US$20/lb) या US$4.30/BH<sub>max</sub>. है।<ref>[http://magnetsales.com/Design/FAQs_frames/FAQs_3.htm#cost Frequently Asked Questions] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20190312105504/http://www.magnetsales.com/design/faqs_frames/faqs_3.htm#cost |date=2019-03-12 }}. Magnetsales.com. Retrieved on 2011-07-30.</ref>[[Image:Magnetron magnet.JPG|thumb|प्रारंभिक माइक्रोवेव ओवन में [[मैग्नेट्रान]] ट्यूब में अल्निको 5 चुंबक का उपयोग किया जाता है। लगभग 3 इंच (8 सेमी) लंबा।]] | ||
==वर्गीकरण== | ==वर्गीकरण== | ||
अलनिको चुंबक को पारंपरिक रूप से चुंबकीय पदार्थ उत्पादक संघ (एमएमपीए) द्वारा निर्दिष्ट संख्याओं का उपयोग करके वर्गीकृत किया जाता है, उदाहरण के लिए, अल्निको 3 या अल्निको 5 है। यह वर्गीकरण रासायनिक संरचना और चुंबकीय गुणों को दर्शाते हैं। (वर्गीकरण संख्याओं का चुंबक के गुणों से कोई सीधा संबंध नहीं है; उदाहरण के लिए, उच्च संख्या आवश्यक रूप से सशक्त चुंबक का संकेत नहीं देती है।)<ref name="mmpa0100-00">{{cite web|title=स्थायी चुंबक सामग्री के लिए मानक विशिष्टताएँ (एमएमपीए मानक संख्या 0100-00)|url=http://www.allianceorg.com/pdfs/MMPA_0100-00.pdf|publisher=Magnetic Materials Producers Association|access-date=9 September 2015}}</ref> | |||
यह वर्गीकरण संख्याएँ, जबकि अभी भी उपयोग में हैं, एमएमपीए द्वारा नई प्रणाली के पक्ष में अस्वीकृत कर दी गई हैं, जो मेगागॉस-ऑर्स्टेड्स और कोर्किविटी में अधिकतम ऊर्जा उत्पाद के आधार पर एलनिको चुंबक को किलोओर्स्टेड्स के साथ-साथ आईईसी वर्गीकरण प्रणाली के रूप में नामित करती है।<ref name="mmpa0100-00" /> | |||
==विनिर्माण प्रक्रिया== | |||
[[Image:Jensen ad for Alnico 5 speakers.jpg|thumb|1945 में अलनिको 5 [[ ध्वनि-विस्तारक यंत्र |ध्वनि-विस्तारक यंत्र]] के लिए जेन्सेन रेडियो मैन्युफैक्चरिंग कंपनी द्वारा विज्ञापन। जैसा कि सचित्र है, अलनिको 5 ने दिए गए फ्लक्स का उत्पादन करने के लिए आवश्यक चुंबक के आकार और वजन में नाटकीय कमी की अनुमति दी, 1930 में 90 औंस से 4.6 औंस तक।]]इस प्रकार अलनिको चुंबक का निर्माण कास्टिंग (धातुकर्म) या [[सिंटरिंग]] प्रक्रियाओं द्वारा किया जाता है।<ref>{{cite book |last=Campbell |first=Peter|title=स्थायी चुंबक सामग्री और उनका अनुप्रयोग|publisher=Cambridge University Press |year=1996 |location=UK|pages=35–38 |url=https://books.google.com/books?id=_HYiPeL1hrwC&pg=PA35 |isbn=978-0-521-56688-9|bibcode=1996pmma.book.....C}}</ref> कास्ट अलनीको का उत्पादन राल बंधित रेत सांचों का उपयोग करके पारंपरिक विधियों से किया जाता है। सिंटर्ड अल्निको चुंबक पाउडर धातु निर्माण विधियों का उपयोग करके बनाए जाते हैं। सिंटरिंग अलनिको सम्मिश्र ज्यामिति के लिए उपयुक्त है।<ref>[https://www.thomas-skinner.com/high-performance-magnets/alnico-magnets]. thomas-skinner.com. Thomas & Skinner, Inc. High Performance Magnetic Materials. Extracted from website 01 August 2019 | |||
</ref> | |||
उत्पादित अधिकांश अलनीको अनिसोट्रोपिक है, जिसका अर्थ है कि अनाज की चुंबकीय दिशा दिशा में उन्मुख होती है। इस प्रकार अनिसोट्रोपिक अल्निको चुंबक महत्वपूर्ण तापमान से ऊपर गर्म करने और चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति में ठंडा करने से उन्मुख होते हैं। आइसोट्रोपिक और अनिसोट्रोपिक अल्निको दोनों को इष्टतम चुंबकीय गुणों को विकसित करने के लिए उचित ताप उपचार की आवश्यकता होती है - इसके बिना अल्निको की दाब लगभग 10 Oe है, जो तकनीकी लोहे के समान है, जो नरम चुंबकीय पदार्थ है। ताप उपचार के पश्चात् अलनीको मिश्रित पदार्थ बन जाता है, जिसे वर्षा सख्त करने वाला पदार्थ कहा जाता है - इसमें लोहा होता है <ref>{{cite journal|title=Evolution of Fe-Co rich particles in Alnico 8 alloy thermomagnetically treated at 800 °C |journal=Materials Science and Technology |doi=10.1179/026708300101508810 |year=2000 |volume=16 |issue=9 |pages=1023–1028|last1=Chu |first1=W.G |last2=Fei |first2=W.D |last3=Li |first3=X.H |last4=Yang |first4=D.Z |last5=Wang |first5=J.L |s2cid=137015369 }}</ref> और क | |||