À quoi sert la poudre magnétique

Applications de la poudre magnétique

La poudre magnétique est constituée de particules granuleuses qui sont très réactives au champ magnétique et ont des propriétés exceptionnelles. La poudre magnétique contient des matériaux ayant une force magnétique exceptionnelle et d'autres propriétés. Le fer, le cobalt, le nickel, les terres rares, la magnétite et la ferrite sont les principaux matériaux de la technologie des poudres magnétiques. Le samarium et le néodyme sont les terres rares et possèdent une force magnétique permanente. Il existe différentes méthodes mécaniques et chimiques pour produire la poudre magnétique. Le choix des méthodes de production de poudre magnétique dépend des propriétés requises comme la forme, la taille et la force magnétique. Le broyage à boulets et le broyage à boulets à haute énergie sont les méthodes mécaniques tandis que la synthèse hydrothermale et la précipitation sont les méthodes chimiques. La poudre magnétique a différentes applications dans de nombreux secteurs. Certaines des principales applications sont décrites ci-dessous :

Supports d'enregistrement magnétiques :

Les supports d'enregistrement magnétiques tels que les disques durs et les disques magnétiques sont fabriqués avec de la poudre magnétique. Les données magnétiques sont stockées magnétiquement sur les disques ou les bandes en appliquant avec précision une couche de poudre magnétique sur la surface des disques ou des bandes. Les données binaires sont représentées par l'alignement de la poudre magnétique lors de l'enregistrement des données. Pour stocker et archiver des données dans les secteurs des entreprises et des consommateurs, la technologie des supports d'enregistrement magnétiques est privilégiée. Les disques magnétiques, les disques durs, les disquettes, les tambours magnétiques, les cartes magnétiques et les disques magnéto-optiques sont des dispositifs d'enregistrement magnétique.

Disques durs :

Les disques durs sont des disques installés dans les ordinateurs ou les systèmes serveurs et peuvent stocker de grandes quantités de données en téraoctets. De nos jours, des disques plus avancés comme les disques SSD sont utilisés, car ils ont la capacité de stocker efficacement les données dans un format très compact.

Disquette:

          Une disquette est un type de dispositif d'enregistrement magnétique dont le disque magnétique est encapsulé dans une coque. La capacité des disquettes pour stocker les données est faible mais elles sont portables.

Cartes magnétiques :

Les cartes magnétiques sont des dispositifs d'enregistrement magnétique qui utilisent des bandes magnétiques pour stocker les données. Les cartes magnétiques les plus couramment utilisées sont les cartes de débit, les cartes de crédit et les cartes utilisées comme laissez-passer pour le transport et d'autres fins de sécurité. Les données ou informations stockées sur une bande de ces cartes sont codées par magnétisation selon différents agencements.

Bande magnétique :

La bande magnétique est un dispositif magnétique très économique et à haute capacité de stockage. Les données sont stockées sur la couche de revêtement du disque en plastique. La poudre magnétique est utilisée pour le revêtement. Pour l'archivage et la sauvegarde de données volumineuses, ce dispositif est couramment utilisé.

Dispositif de stockage par résonance magnétique :

Cette technologie moderne et de dernière génération utilise le phénomène de résonance magnétique. Cet appareil sera capable de stocker le maximum de données.

MICR (reconnaissance de caractères à encre magnétique)

La reconnaissance de caractères à encre magnétique est un procédé innovant largement utilisé dans le secteur bancaire pour la vérification et le traitement des documents financiers et des chèques. Cette technologie est une application très connue de la poudre magnétique. Les documents financiers et les chèques sont imprimés en mélangeant l'encre à la poudre magnétique. Les lecteurs de reconnaissance de caractères à encre magnétique désignés sont utilisés pour lire les caractères imprimés sur les documents financiers et les chèques. L'introduction de cette technologie a rendu le processus de lecture et de traitement des documents financiers et des chèques plus sûr et plus efficace. L'encre magnétique ou le toner du dispositif de reconnaissance de caractères à encre magnétique contient les particules d'oxyde de fer et est appliqué sur la partie spécifique du document financier ou du chèque. Les caractères alphanumériques ou les chiffres imprimés sur les documents sont lus à l'aide de dispositifs de reconnaissance de caractères à encre magnétique. L'encre magnétique imprimée sur les documents est détectée par le capteur magnétique et convertie en un format de données numériques. Ces données numériques sont ensuite traitées et clarifiées par le système. Les principaux avantages de ces systèmes sont les suivants :

• Processus rapide : Le traitement des documents et des chèques est effectué en très peu de temps.
• Processus sécurisé : Le traitement des documents est très sécurisé et présente moins de risques de fraude.
• Processus précis : Les documents financiers sont vérifiés et traités avec beaucoup de précision, il n’y a donc pratiquement aucune probabilité d’erreurs.

Blindage électromagnétique

Le blindage électromagnétique est un processus par lequel les champs électromagnétiques indésirables sont protégés ou bloqués. Les matériaux ferromagnétiques utilisés dans la poudre magnétique ont une capacité d'absorption ou d'attraction élevée, ce qui empêche les lignes de champ électromagnétique indésirables. L'objectif principal de la poudre magnétique dans le blindage électromagnétique est de protéger contre l'effet des lignes de champ électromagnétique. Le processus de blindage électromagnétique se déroule selon les phases suivantes : les ondes électromagnétiques à haute énergie sont absorbées par les matériaux magnétiques et transformées en énergie thermique. De cette manière, la force magnétique des ondes est réduite. L'énergie capturée par les particules disparaît sous forme d'énergie thermique et l'intensité est réduite.

Applications de la poudre magnétique dans le blindage électromagnétique :

Blindage du câble :

Le blindage des câbles est réalisé avec de la poudre magnétique afin d'éviter toute interruption entre les lignes de signaux externes et internes.

Revêtement sur matériaux électromagnétiques :

Les surfaces des matériaux de blindage électromagnétique sont recouvertes de poudre magnétique contenant un mélange de matériaux de liaison au bore ou aux polymères et contribuent à créer un environnement de blindage.

Matériaux composites des instruments électroniques :

Le boîtier et le boîtier des instruments électroniques du système de blindage électromagnétique sont constitués de matériaux composites contenant des matériaux magnétiques.

Les machines industrielles, les transformateurs et les moteurs ont des champs magnétiques à basse fréquence et il est très difficile de les empêcher. Pour bloquer efficacement les champs magnétiques à basse fréquence, on utilise de la poudre magnétique. Les matériaux conducteurs comme l'aluminium ou le cuivre sont mélangés à la poudre magnétique et un nouveau bouclier électromagnétique puissant est produit, capable de bloquer les champs magnétiques à haute fréquence.

Imagerie par résonance magnétique :

L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est une technique d'imagerie magnétique utilisée dans le domaine médical pour générer des images des organes internes du corps humain en vue d'une étude et d'une analyse détaillées. Les aimants supraconducteurs utilisés dans cette technique sont fabriqués avec de la poudre magnétique. Les caractéristiques diagnostiques de l'imagerie par résonance magnétique (IRM) sont améliorées par l'introduction de la technique de la poudre magnétique dans le développement de machines d'imagerie par résonance magnétique avancées.

Pour générer des images précises et exactes des organes ou des structures internes du corps humain, il ne doit y avoir aucune interférence électromagnétique externe. Pour rendre le processus d'imagerie par résonance magnétique efficace et protégé du champ électromagnétique externe, la technologie de la poudre magnétique est utilisée. Le bruit externe et le champ électromagnétique de la section d'imagerie par résonance magnétique peuvent être bloqués en utilisant la technique de la poudre magnétique.

Les composants matériels de l'IRM peuvent être fabriqués à partir de poudre magnétique afin de permettre un processus d'imagerie efficace. La fonction des bobines de gradient dans les machines d'imagerie par résonance magnétique est d'effectuer un codage spatial. Les propriétés magnétiques des bobines de gradient peuvent être améliorées en fabriquant les bobines avec la poudre magnétique. Le blindage de la bobine de gradient peut être fabriqué à partir de la poudre magnétique pour une imagerie précise. L'utilisation de poudre magnétique dans la fabrication des différents composants des machines d'imagerie par résonance magnétique présente divers avantages. L'utilisation de poudre magnétique dans les machines d'IRM est très sûre et ne présente aucun danger pour les patients. L'appareil d'IRM peut absorber les lignes de champ magnétique externes en raison de la nature hautement perméable de la poudre magnétique.

Fluides magnétiques :

Les fluides magnétiques (ferrofluides) sont fabriqués à partir de matériaux en poudre magnétique. Les ferrofluides sont des fluides contenant une solution de nanoparticules dans l'eau ou l'huile (fluide porteur). Les ferrofluides ont des propriétés exceptionnelles et la viscosité de ces fluides change en fonction du champ magnétique. Les fluides magnétiques sont utilisés dans différentes applications, des industries médicales aux secteurs de l'ingénierie, et sont largement utilisés dans les systèmes d'affichage électronique, les systèmes d'amortissement et les joints mécaniques de différentes machines. L'espace entre l'aimant et la bobine acoustique des haut-parleurs est rempli de fluides magnétiques. La qualité du son et la durée de vie des haut-parleurs sont améliorées en incorporant les particules de poudre magnétique dans le fluide, car ces particules sont très utiles pour libérer la chaleur et assurer le mouvement de la bobine dans un état stable. Les phénomènes de transfert de chaleur des systèmes de refroidissement sont améliorés en mélangeant la poudre magnétique dans la solution de fluide.

Application dans le domaine médical :

Les cellules cancéreuses du corps humain sont détruites par l'application de champs magnétiques alternatifs dans le fluide magnétique. L'administration des particules de médicament peut être réalisée efficacement grâce à l'utilisation du fluide magnétique.

Applications dans l'environnement :

Le nettoyage de l'environnement et la surveillance des principaux facteurs de contrôle sont effectués efficacement grâce à la technologie de la poudre magnétique. Les particules de pollution et de contamination dans l'air et l'eau peuvent être collectées et éliminées grâce à l'application de la technologie de la poudre magnétique.

Applications dans les secteurs industriels :

La technologie des poudres magnétiques trouve de nombreuses applications dans les secteurs industriels tels que la séparation des particules dans le recyclage et l'exploitation minière, les actionneurs et les capteurs des véhicules et les composants des instruments électroniques.

L’importance de l’utilisation de la technologie des poudres magnétiques va augmenter en raison des progrès et des avancées de la science, des techniques d’ingénierie et des stratégies d’innovation.