מה מגן על שדה מגנטי? חומרים, שיטות
הנושא הזה הוא לא הצד החזק שלי. אבל מכיוון שבשבילי כתיבת מאמרים היא דרך ללמוד ולא ללמד, אני מרשה לעצמי.
סיבה נוספת היא שמשיחות עם מומחים שהם כן עוסקים בנושא, פתרון בעיות ביסוס נמצא כרגע על הגבול בין הבנה, אינטואיציה ומזל.
דומה למצב עם הארקות…
במשך כמה שנים התעניינתי וחיבבתי את האפשרות להקרנה שדה מגנטי בתדר 50 הרץ, באמצעות מסכים בנויים מחומרים אמורפיים.
ביקרתי בבתי מלאכה היכן שמייצרים את החומר עצמו ואת המסך. גם הכיוון הזה עדיין נמצא בשלבי הפיתוח והניסויים
לכן, מה הבנתי (אני גם מתבסס על דעה אישית של בעל מקצוע וחדשן – אלכס קיסליוב, הדעות שלנו זהות במידה רבה
מיגון שדה מגנטי הוא קבוצה של אמצעים להפחתת ההשראה המגנטית של שדה מגנטי קבוע או מתחלף (MF).
מספר רב של חומרים נכתב על נושא זה, אך מעטים מתארים את היישום המעשי של חומרי מיגון להפחתת השדה המגנטי ממשי
ישנן 2 שיטות להפחתת MF:
- שימוש במסכים מיוחדים העשויים ממוליכי על או חומרים בעלי חדירות מגנטית גבוהה. יעילים בהפחתת MF בתדר נמוך;
- מפצה. שיטה זו מבוססת על היווצרות של זרמי מערבולת במסך, שבגללם ה-MF מופחת/מפוצה. השיטה יעילה יותר בעבודה בתדרים גבוהים
אנו מתעניינים בעבודה ב-MFs בתדר נמוך (50 הרץ). מוליכי על הם החומר הטוב ביותר למסכים. אך בשל מורכבות ליישם ומספר חסרונות המתגלים בפועל, השימוש בהם מוגבל
החסרונות העיקריים בשימוש במוליכי-על הם:
- עלות גבוהה של חומרים;
- הצורך בקירור חזק להופעת ההשפעה של מוליכות-על;
- דרישות גבוהות להומוגניות של החומר ולטוהר הכימי שלו
בהתבסס על ניסיון, מה מגן טוב יותר על השדה המגנטי?
בפועל, מגנים העשויים מסגסוגות אמורפיות, פרמאלוי ופלדות שנאים הוכיחו את עצמם כטובים ביותר
פלדה משמשת ביעילות למיגון שטחים גדולים. ניתן לרתך את היריעות יחד. בעת הבחירה, רצוי להשתמש בפלדה עם החדירות המגנטית הגבוהה ביותר.
עובי המתכת להפחתת רמת השדה המגנטי לפחות פי 2-3 דורש מינימום של 3 מ"מ (היחלשות ועובי עקב יישום מעשי).
אבל לפלדה יש גם חסרון – זה משקל רב והקושי לייצר צורות מורכבות של מסכים
פרמאלוי הוא אופציה מצוינת. אבל יש לו חיסרון רציני. יש צורך בגיבוש וחישול כדי ליצור מסך. ואם מופעלת פעולה מכנית על המסך במהלך הפעולה, התכונות המגנטיות שלו אובדות. החומר הופך ללא יעיל
האפשרות השלישית הם מסכים מגנטיים המבוססים על סגסוגות אמורפיות וננו-גבישיות.
בפועל, נקבע כי חומרים העשויים מסגסוגות אמורפיות בעלות חדירות מגנטית מקסימלית עדיין זוכים ליעילות מרבית ממסכים שטוחים.
החומר די דק. עם ציפוי מגן, העובי הוא בדרך כלל 70-200 מיקרון.
ניתן לחתוך אותו בקלות עם מספריים. חלק מהחומרים מיצרנים שונים שעברו טיפול חום נוסף לשיפור התכונות המגנטיות, למסכים עשויה להיות נטייה להתפרקות מוגברת. פריכות מסוימת של החומר לא תאפשר לכיפוף בזוויות חדות עם רדיוסים קטנים
ניתן ליצור ולכופף מספר מסכים העשויים מסגסוגות אמורפיות שלא עברו טיפול חום נוסף כמעט ללא הגבלות. יתרה מכך, תכונות המיגון של מוצרים יכולות לעלות על תכונות המיגון של חומרים שעברו טיפול חום נוסף
מה לא מגן על שדה מגנטי בתדר נמוך
- רשתות העשויות ממתכות שונות (אלומיניום, נחושת, פלדה);
- נייר כסף (אלומיניום, נחושת);
- סרטי מיגון שקופים אופטיים;
- לכות וצבעים/פלסטרים מיוחדים;
- בדים
- חומרי בניין
חומרים אלו עובדים בעיקר על שדות חשמל בתדר נמוך (כאשר הם מאורקים) או על שדות אלקטרומגנטיים בתדר גבוה
לכתבת המשך שעוסק בסוגיות הבחירה והשימוש האופטימליים בחומרי מיגון בחדרים בודדים, דירות בבניינים רב קומות ובבנייני מגורים צמודים קרקע להגנה משדה מגנטי לחץ כאן
MASTAQ