Manyetik Toz Ne İçin Kullanılır?

Manyetik tozun uygulamaları

Manyetik toz, manyetik alana karşı çok reaktif olan ve olağanüstü özelliklere sahip taneli parçacıklardan oluşur. Manyetik toz, olağanüstü manyetik güce ve diğer özelliklere sahip malzemeler içerir. Demir, kobalt, nikel, nadir toprak elementleri, manyetit ve ferrit, manyetik toz teknolojisinin ana malzemeleridir. Samaryum ve neodimyum, nadir toprak elementleridir ve kalıcı manyetik güce sahiptir. Mıknatıs tozunu üretmek için çeşitli mekanik ve kimyasal yöntemler vardır. Manyetik toz üretimi için yöntemlerin seçimi, şekil, boyut ve manyetik güç gibi gerekli özelliklere bağlıdır. Bilyalı öğütme ve yüksek enerjili bilyalı öğütme mekanik yöntemlerdir, hidrotermal sentez ve çökeltme ise kimyasal yöntemlerdir. Manyetik tozun birçok sektörde farklı uygulamaları vardır. Başlıca uygulamalardan bazıları aşağıda açıklanmıştır:

Manyetik Kayıt Ortamı:

Sabit disk sürücüleri ve manyetik diskler gibi Manyetik Kayıt ortamı aygıtları manyetik tozla üretilir. Manyetik veriler, disklerin veya bantların yüzeyindeki manyetik toz tabakasının doğru bir şekilde kaplanmasıyla diskler veya bantlar üzerinde manyetik olarak depolanır. İkili veriler, veriler kaydedildiğinde manyetik tozun hizalanmasıyla temsil edilir. İşletme ve tüketici sektörlerinde verileri depolamak ve arşivlemek için manyetik kayıt ortamı teknolojisi tercih edilir. Mıknatıs diskler, Sabit disk sürücüleri, disketler, manyetik tamburlar, manyetik kartlar ve manyeto-optik diskler manyetik kayıt aygıtlarıdır.

Sabit disk sürücüleri:

Sabit disk sürücüleri, bilgisayarlara veya sunucu sistemlerine takılan ve terabaytlarca büyük miktarda veri depolayabilen disklerdir. Günümüzde, verileri çok kompakt bir boyutta verimli bir şekilde depolama kapasitesine sahip katı hal sürücüleri gibi daha gelişmiş sürücüler kullanılmaktadır.

Disket:

          Disket, manyetik diski bir kabuk içinde kapsüllenmiş bir tür manyetik kayıt cihazıdır. Disketlerin verileri depolama kapasitesi küçüktür ancak taşınabilirdir.

Manyetik kartlar:

Manyetik kartlar, verileri depolamak için manyetik şeritler kullanan manyetik kayıt cihazlarıdır. Yaygın olarak kullanılan manyetik kartlar, banka kartları, kredi kartları ve ulaşım ve diğer güvenlik amaçları için geçiş kartı olarak kullanılan kartlardır. Bu kartların bir şeridinde depolanan veriler veya bilgiler, farklı düzenlemelerde mıknatıslanarak kodlanır.

Manyetik bant:

Manyetik bant çok ekonomik ve yüksek depolama kapasiteli bir manyetik cihazdır ve veriler plastikten yapılmış diskin kaplama katmanında saklanır. Kaplama için manyetik toz kullanılır. Büyük veri arşivleme ve yedekleme için bu cihaz yaygın olarak kullanılır.

Manyetik Rezonans Depolama cihazı:

Bu modern ve son teknolojide manyetik rezonans fenomeni kullanılmaktadır. Bu cihaz en yüksek maksimum veriyi depolayabilecektir.

MICR (Manyetik Mürekkep Karakter Tanıma)

Manyetik Mürekkep karakter tanıma, bankacılık sektöründe finansal belgelerin ve çeklerin doğrulanması ve işlenmesi için yaygın olarak kullanılan yenilikçi bir işlemdir. Bu teknoloji manyetik tozun çok ünlü bir uygulamasıdır. Finansal belgeler ve çekler, mürekkebin manyetik toza karıştırılmasıyla basılır. Belirlenen manyetik mürekkep karakter tanıma okuyucuları, finansal belgeler ve çekler üzerindeki basılı karakterleri okumak için kullanılır. Bu teknolojinin tanıtılması, finansal belgelerin ve çeklerin okunması ve işlenmesi sürecini daha güvenli ve verimli hale getirmiştir. Manyetik mürekkep karakter tanıma cihazının manyetik mürekkebi veya toneri demir oksit parçacıkları içerir ve finansal belgenin veya çekin belirli bir kısmına uygulanır. Belgelere basılan alfanümerik karakterler veya rakamlar, manyetik mürekkep karakter tanıma cihazlarının yardımıyla okunur. Belgelere basılan manyetik mürekkep, manyetik sensör tarafından algılanır ve dijital veri biçimine dönüştürülür. Bu dijital veriler sistem tarafından daha fazla işlenir ve netleştirilir. Bu sistemlerin temel faydaları şunlardır:

• Hızlı işlem: Belge ve çek işlemleri çok kısa sürede tamamlanır.
• Güvenli süreç: Belgelerin işlenmesi oldukça güvenlidir ve dolandırıcılık olasılığı daha düşüktür.
• Doğru süreç: Finansal belgeler çok doğru bir şekilde doğrulanır ve işlenir, bu nedenle hata olasılığı neredeyse yoktur.

Elektromanyetik koruma

Elektromanyetik kalkanlama, istenmeyen elektromanyetik alanların kalkanlandığı veya engellendiği bir işlemdir. Ferromanyetik malzemeler manyetik tozda kullanılır ve bu malzemeler yüksek emme veya çekme kapasitesine sahiptir, böylece istenmeyen elektromanyetik alan çizgileri önlenir. Elektromanyetik kalkanlamada manyetik tozun temel amacı elektromanyetik alan çizgilerinin etkisinden korunmak. Elektromanyetik kalkanlama işlemi aşağıdaki aşamalarda tamamlanır: yüksek enerjili elektromanyetik dalgalar manyetik malzemeler tarafından emilir ve ısı enerjisine dönüştürülür. Bu şekilde dalgaların manyetik gücü azaltılır. Parçacıklar tarafından yakalanan enerji ısı enerjisi şeklinde kaybolur ve yoğunluk azalır.

Manyetik tozun elektromanyetik korumadaki uygulamaları:

Kablo ekranlaması:

Kabloların ekranlanması manyetik tozla yapılarak, dış ve iç sinyal hatları arasında herhangi bir kesinti oluşması önlenmektedir.

Elektromanyetik malzemeler üzerine kaplama:

Elektromanyetik kalkanlama malzemelerinin yüzeyleri, bor veya polimer bağlayıcı malzeme karışımını içeren manyetik tozla kaplanır ve kalkanlama ortamının oluşmasına yardımcı olur.

Elektronik aletlerin kompozit malzemeleri:

Elektromanyetik kalkan sisteminin elektronik aletlerinin gövdesi ve muhafazası manyetik malzeme içeren kompozit malzemelerden oluşmaktadır.

Endüstriyel makineler, transformatörler ve motorlar düşük frekanslı manyetik alanlara sahiptir ve bu alanları önlemek çok zordur. Düşük frekanslı manyetik alanların etkili bir şekilde engellenmesi için manyetik toz kullanılır. Alüminyum veya bakır gibi iletken malzemeler manyetik tozla karıştırılır ve yüksek frekanslı manyetik alanları engelleyebilen yeni bir güçlü elektromanyetik kalkan üretilir.

Manyetik Rezonans Görüntüleme:

Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRI), insan vücudunun iç organlarının veya organlarının görüntülerini ayrıntılı çalışma ve analiz için oluşturmak amacıyla tıbbi alanda kullanılan bir manyetik görüntüleme tekniğidir. Bu teknikte kullanılan süper iletken mıknatıslar manyetik tozla üretilir. Manyetik Rezonans Görüntüleme'nin (MRI) teşhis özellikleri, gelişmiş Manyetik Rezonans Görüntüleme makinelerinin geliştirilmesinde manyetik toz tekniğinin tanıtılmasıyla iyileştirilmiştir.

İnsan vücudunun organlarının veya iç yapılarının kesin ve doğru görüntülerini oluşturmak için, harici elektromanyetik girişim olmamalıdır. Manyetik Rezonans Görüntüleme sürecini etkili hale getirmek ve harici elektromanyetik alandan korumak için manyetik toz teknolojisi kullanılır. Manyetik Rezonans Görüntüleme bölümünden gelen harici gürültü ve elektromanyetik alan, manyetik toz tekniği kullanılarak engellenebilir.

MRI'nın donanım parçaları, verimli bir görüntüleme işlemi gerçekleştirilebilmesi için manyetik tozdan üretilebilir. Manyetik Rezonans Görüntüleme makinelerinde gradyan bobinlerinin işlevi, mekansal kodlama yapmaktır. Gradyan bobinlerinin manyetik özellikleri, bobinler manyetik tozla üretilerek iyileştirilebilir. Gradyan bobin koruması, hassas görüntüleme için manyetik tozdan üretilebilir. Manyetik Rezonans Görüntüleme makinelerinin farklı bileşenlerinin üretiminde manyetik toz kullanmanın çeşitli faydaları vardır. MRI makinelerinde manyetik toz kullanımı çok güvenlidir ve hastalara hiçbir zararı yoktur. MRI cihazı, manyetik tozun yüksek geçirgenlik yapısı nedeniyle dış manyetik alan çizgilerini emebilir.

Manyetik Akışkanlar:

Manyetik sıvılar (ferro-sıvılar) manyetik toz malzemelerle üretilir. Ferrofluidler, su veya yağda nanopartiküllerin çözeltisine sahip sıvılardır (taşıyıcı sıvı). Ferrofluidler olağanüstü özelliklere sahiptir ve bu sıvıların viskozitesi manyetik alanı değiştirerek değişir. Manyetik sıvıların tıp endüstrilerinden mühendislik sektörlerine kadar farklı uygulamaları vardır ve elektronik görüntüleme sistemlerinde, sönümleme sistemlerinde ve farklı makinelerin mekanik contalarında yaygın olarak kullanılır. Hoparlörlerin mıknatısı ve ses bobini arasındaki boşluk manyetik sıvılarla doldurulur. Manyetik toz parçacıklarını sıvıya dahil ederek hoparlörlerin ses kalitesi ve ömrü iyileştirilir çünkü bu parçacıklar ısıyı serbest bırakmak ve bobin hareketini kararlı bir durumda yapmak için çok faydalıdır. Soğutma sistemlerinin ısı transferi fenomeni, manyetik tozun sıvı çözeltisine karıştırılmasıyla iyileştirilir.

Tıbbi alanda uygulama:

İnsan vücudundaki kanserli hücreler, manyetik sıvıda alternatif manyetik alanların uygulanmasıyla yok edilir. İlaç parçacıklarının iletimi, manyetik sıvının kullanımıyla etkili bir şekilde gerçekleştirilebilir.

Çevresel uygulamalar:

Çevrenin temizlenmesi ve başlıca kontrol faktörlerinin izlenmesi Manyetik toz teknolojisi ile etkili bir şekilde yapılır. Hava ve sudaki kirlilik ve kontaminasyon parçacıkları Manyetik toz teknolojisinin uygulanmasıyla toplanabilir ve giderilebilir.

Endüstriyel sektörlerdeki uygulamalar:

Manyetik toz teknolojisinin endüstriyel sektörlerde çeşitli uygulamaları bulunmaktadır; geri dönüşüm ve madencilikte partikül ayırma, taşıtların aktüatörleri ve sensörleri, elektronik aletlerin bileşenleri.

Bilim, mühendislik teknikleri ve inovasyon stratejilerinin ilerlemesi ve ilerlemesi nedeniyle manyetik toz teknolojisinin kullanımının önemi artacaktır.