(تصویر: ہونڈا)
جیسا کہ نام سے پتہ چلتا ہے، PM ہم وقت ساز قسم، جو کہ مین اسٹریم ڈرائیو موٹر ہے، مستقل مقناطیس استعمال کرتی ہے۔ ان میگنےٹس کے لیے ان کی مقناطیسی قوت اور پائیداری کے توازن کی وجہ سے نیوڈیمیم میگنےٹ استعمال کیے جاتے ہیں اور ان کے اردگرد اکثر "نایاب زمین" کا لفظ سننے کو ملتا ہے۔ یہ اجزاء کس لیے استعمال ہوتے ہیں؟
ایسا لگتا ہے کہ نیوڈیمیم میگنےٹ کافی عام ہو چکے ہیں۔ اسے درست طریقے سے بیان کرنے کے لیے، یہ ایک قسم کا نایاب زمینی مقناطیس ہے، اور یہ Nd2Fe14B (نیوڈیمیم/آئرن/بوران) کے ساختی پاؤڈر کو سنٹر کر کے بنایا گیا مقناطیس ہے۔ ماساٹو ساگاوا اور دیگر نے 1982 میں تیار کیا، یہ ان ٹیکنالوجیز میں سے ایک ہے جس پر جاپان کو فخر ہے۔ 2023 تک، یہ بقایا مقناطیسی بہاؤ کی کثافت اور جبری قوت کے لحاظ سے عملی استعمال میں سب سے مضبوط نایاب زمینی مقناطیس ہے، لیکن اس کی کمزوری یہ ہے کہ یہ حرارت کی مزاحمت میں کمتر ہے۔ خاص طور پر، جب درجہ حرارت تقریباً 315 ڈگری (=کیوری پوائنٹ) تک پہنچ جاتا ہے، تو ناقابل واپسی ڈی میگنیٹائزیشن ہوتی ہے۔
ڈرائیو موٹر کو ٹھنڈا کرنے کی کوشش کی جاتی ہے تاکہ اس کا درجہ حرارت 315 ڈگری سینٹی گریڈ تک نہ پہنچے، لیکن گرمی کی مزاحمت کو بڑھانے کے لیے اس میں ڈیسپروسیم اور ٹربیئم شامل کرنے کا طریقہ وضع کیا گیا۔ عام طور پر، نیوڈیمیم میگنےٹس میں 60 فیصد آئرن اور 30 فیصد نیوڈیمیم ہوتا ہے، لیکن اگر آپ اس میں کچھ فیصد ڈیسپروسیم شامل کریں، تو کہا جاتا ہے کہ تھرمل ڈی میگنیٹائزیشن کو 15 ڈگری سیلسیس فی 1 فیصد اضافے سے بہتر بنایا جا سکتا ہے (ویکیپیڈیا: نیوڈیمیم میگنےٹ مقابلے). اگرچہ ٹربیئم میں ایسی خاصیت ہے جو جبر کی قوت کو ڈیسپروسیم سے بہتر بناتی ہے، لیکن یہ ڈیسپروسیم کے مقابلے میں ایک نایاب دھات ہے، اس لیے ڈیسپروسیم اکثر یہ کردار ادا کرتا ہے۔
تاہم، یہ یقینی ہے کہ ڈیسپروسیم بھی ایک نایاب دھات ہے۔ کیا ان کو استعمال کیے بغیر گرمی کی مزاحمت اور جبری قوت دونوں کو حاصل کرنا ممکن ہے؟ ان مسائل پر کام کرنے والی کمپنیوں کی مثالیں ہونڈا اور ٹویوٹا ہیں۔ دونوں نے اس حقیقت پر توجہ مرکوز کی کہ ''ایک sintered ڈھانچہ میں ایک بڑا اناج کا سائز ہوتا ہے جو اس کی کارکردگی کو محدود کرتا ہے'' اور خیال یہ تھا کہ اگر اسے انتہائی عمدہ ڈھانچہ بنا دیا جائے تو گرمی کی مزاحمت اور زبردستی قوت میں اضافہ کیا جا سکتا ہے۔
اگر موٹر بہت زیادہ گرم ہو جاتی ہے، تو مستقل مقناطیس روٹرز ناقابل واپسی طور پر ڈی میگنیٹائز ہو جائیں گے۔ حد کی قدر تقریباً 150 ڈگری ہے جیسا کہ نقشے پر دکھایا گیا ہے۔ چونکہ ہم مہنگے نیوڈیمیم مقناطیس کو توڑنا نہیں چاہتے، اس لیے ہمیں کولنگ سرکٹ کا استعمال کرتے ہوئے اسے مستقل درجہ حرارت پر رکھنے کے لیے موٹر کو کنٹرول کرنے کی ضرورت ہے۔ سیال کا استعمال کرتے ہوئے روٹر اور سٹیٹر کو مائع کو ٹھنڈا کرنے کے علاوہ، پرائم موورز کی بڑھتی ہوئی تعداد واٹر کولنگ کا استعمال کرتے ہوئے دو مرحلوں میں سیال کو ٹھنڈا کر رہی ہے، جو اس طرح کی اعلی کارکردگی کو حاصل کرنے کا ایک طریقہ ہے۔
