Trenutno stanje uporabe in s tem povezani izzivi neodim železo-bor magnetov na medicinskem področju

Neodim železo-bor magneti že dolgo igrajo pomembno vlogo v medicinski industriji, vključno z njihovo uporabo znotraj in zunaj telesa, pa tudi v motorjih in senzorjih medicinske opreme. Imajo široko paleto aplikacij v medicinski industriji in so enako napredni kot tehnološke inovacije, povezane s trenutnimi raziskavami. Čeprav je vsaka aplikacija edinstvena, so za pridobitev najboljšega končnega izdelka potrebni dragoceni vpogledi in sodelovanje od faz načrtovanja in razvoja do proizvodne faze.
Uporaba in vivo
Magneti, ki se uporabljajo v telesu, daleč presegajo zahteve "konvencionalnih" magnetnih aplikacij, premazi na medicinskih magnetih v stiku pa so biokompatibilni. Odobreni premazi za magnete vključujejo zlato, paliling, titan ali rodij. Pravilna prevleka pomaga izboljšati korozijsko odpornost na nekatere kemikalije in je tudi varna za notranjo uporabo. Polietilen tereftalat na magnetih je že dolgo povezan z medicinskimi in tehnološkimi aplikacijami, saj zagotavlja proti koroziji odporen in trajen premaz, ki se lahko uporablja za Paliling C, D in N.
Magneti lahko med udarcem, udarcem ali brušenjem drugih delov povzročijo praske in ostanke v prevleki, kar povzroči oksidacijo. Pri nekaterih aplikacijah je lahko koristno podvojitev debeline nanosa, vendar je treba preveriti tolerance, da se zagotovi uporaba dodatne debeline. Zlato je medicinski premaz, ki ga je odobrila FDA za uporabo v telesu. Ima nikelj baker nikelj osnovno prevleko s standardno pozlačeno debelino 0.3-0.6 mikronov in največjo delovno temperaturo približno 200 stopinj.
Skoraj vsi magneti, ki se uporabljajo v telesu, so zelo majhni. Ker so potrebni močnejši magneti, se skoraj vedno uporablja neodim. Včasih se najde okolje aplikacije, ki poskuša izpodbijati fizični zakon ali zahteva, da magneti izvajajo naloge, ki presegajo njihove zmožnosti. Na primer, majhen cilindrični magnet 0.5 mm x 1 mm zagotavlja zadrževalno silo 20 funtov ali pa senzor odčita 4000 Gaussov z diska 1 mm x 1 mm na razdalji 3 palcev. Pri magnetih je pomembno razumeti razpoložljive možnosti glede dimenzijskih zahtev, sprejemljivih toleranc (opomba: če je mogoče, poskušajte ne biti pretesni) in zahtevanih rezultatov.
Oblika magneta je običajno odvisna od uporabe in zahtev glede rezultata. Večina magnetov, ki se uporabljajo v telesu, je pogosto majhnih cilindričnih, medtem ko imajo magneti, ki se uporabljajo zunaj telesa, veliko oblik in velikosti. Enako pomembna kot oblika je smer ali orientacija magnetizacije. Aplikacija na primer dovoljuje magnetu, da gre skozi senzor, začetna zasnova pa kaže, da ima magnet aksialno magnetizacijo. Ko boste bolje razumeli senzor, boste ugotovili, da mora biti smer magnetizacije radialna. Po popravku senzor in magnet dobro delujeta kot komponenta.
Če sta izbrana pravilen magnet in premaz glede na temperaturo, čistočo in kemikalije, ki jim je izpostavljen, bo magnet deloval neomejeno in neprekinjeno. Obstaja veliko razredov neodimovih magnetov, zato je dobro izhodišče za izbiro pravilnega razreda glede na temperaturne zahteve. Ko je določen pravilni razred, je treba upoštevati zahteve okolja, ki mu bo magnet izpostavljen. Če magnet očistite z navadnimi kemikalijami ali postavite v opremo za sterilizacijo, bo prevleka, ki lahko prenese to okolje, ključnega pomena, saj lahko magnet naleti na več območij kot zunanji zrak.
Testiranje, zbiranje podatkov in več zbiranja podatkov zahtevajo precej časa in truda od zasnove do izdelkov, ki jih je odobrila FDA, ter velik seznam dokumentov in poročil, potrebnih za vsako serijo izdelkov. Razumeti, katere datoteke in preizkusi so potrebni med začetnim testiranjem in proizvodnimi procesi, da pridobite pravilne postopke testiranja, proizvodne procese in zahtevane sezname dokumentov pred množično proizvodnjo.
sklep
Pri razmišljanju o uporabi magnetov v medicinskih aplikacijah so zgornje teme le izhodišče, napredek v medicinski tehnologiji in aplikacijah pa zahteva priložnost za sodelovanje z najbolj inovativnimi in ustvarjalnimi talenti v današnji medicinski industriji. Še naprej izpodbijajte in premikajte meje magnetov, magnetnih komponent, magnetnih vezij in premazov, ki vključujejo kratkotrajno kirurško uporabo, dolgoročno namestitev opreme ter natančno uporabo senzorjev in preciznih motorjev.