Η τρέχουσα κατάσταση εφαρμογής και οι σχετικές προκλήσεις των μαγνητών νεοδυμίου σιδήρου βορίου στον ιατρικό τομέα

Οι μαγνήτες νεοδυμίου από σίδηρο βόριο έχουν παίξει από καιρό σημαντικό ρόλο στην ιατρική βιομηχανία, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης τους εντός και εκτός του σώματος, καθώς και στους κινητήρες και τους αισθητήρες ιατρικού εξοπλισμού. Έχουν ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών στην ιατρική βιομηχανία και είναι τόσο προηγμένες όσο οι τεχνολογικές καινοτομίες που σχετίζονται με την τρέχουσα έρευνα. Αν και κάθε εφαρμογή είναι μοναδική, απαιτούνται πολύτιμες γνώσεις και συνεργασία από τα στάδια του σχεδιασμού και της ανάπτυξης έως το στάδιο της παραγωγής για την απόκτηση του καλύτερου τελικού προϊόντος.
Χρήση in vivo
Οι μαγνήτες που χρησιμοποιούνται στο σώμα υπερβαίνουν κατά πολύ τις απαιτήσεις των "συμβατικών" εφαρμογών μαγνητών και οι επικαλύψεις σε ιατρικούς μαγνήτες που έρχονται σε επαφή είναι βιοσυμβατές. Οι εγκεκριμένες επικαλύψεις για μαγνήτες περιλαμβάνουν χρυσό, Paliling, τιτάνιο ή ρόδιο. Η σωστή επίστρωση βοηθά στη βελτίωση της αντοχής στη διάβρωση σε ορισμένες χημικές ουσίες και είναι επίσης ασφαλής για εσωτερική χρήση. Το τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο στους μαγνήτες έχει συνδεθεί από καιρό με ιατρικές και τεχνολογικές εφαρμογές, παρέχοντας μια ανθεκτική στη διάβρωση και ανθεκτική επίστρωση που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για Paliling C, D και N.
Οι μαγνήτες μπορεί να παρουσιάσουν γρατσουνιές και υπολείμματα στην επίστρωση κατά την πρόσκρουση, κρούση ή λείανση άλλων εξαρτημάτων, οδηγώντας σε οξείδωση. Σε ορισμένες εφαρμογές, ο διπλασιασμός του πάχους της επίστρωσης μπορεί να είναι χρήσιμος, αλλά πρέπει να ελέγχονται οι ανοχές για να διασφαλιστεί ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί πρόσθετο πάχος. Ο χρυσός είναι εγκεκριμένο από τον FDA ιατρική επίστρωση για χρήση στο σώμα. Διαθέτει επίστρωση βάσης νικελίου από χαλκό νικέλιο, με τυπικό πάχος επίστρωσης επίχρυσου 0.3-0,6 microns και μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας περίπου 200 βαθμούς .
Σχεδόν όλοι οι μαγνήτες που χρησιμοποιούνται στο σώμα είναι πολύ μικροί. Επειδή χρειάζονται ισχυρότεροι μαγνήτες, το νεοδύμιο χρησιμοποιείται σχεδόν πάντα. Μερικές φορές, εντοπίζεται ένα περιβάλλον εφαρμογής που προσπαθεί να αμφισβητήσει τον Φυσικό νόμο ή απαιτεί από μαγνήτες να εκτελούν εργασίες πέρα ​​από τις δυνατότητές τους. Για παράδειγμα, ένας μικρός κυλινδρικός μαγνήτης 0,5 mm x 1 mm παρέχει δύναμη συγκράτησης 20 λιβρών ή ένας αισθητήρας διαβάζει 4000 Gauss από έναν δίσκο 1 mm x 1 mm σε απόσταση 3 ιντσών. Για τους μαγνήτες, είναι σημαντικό να κατανοήσετε τις διαθέσιμες δυνατότητες σε απαιτήσεις διαστάσεων, αποδεκτές ανοχές (σημείωση: εάν είναι δυνατόν, προσπαθήστε να μην είστε πολύ σφιχτές) και τα απαιτούμενα αποτελέσματα.
Το σχήμα ενός μαγνήτη εξαρτάται συνήθως από τις απαιτήσεις εφαρμογής και αποτελέσματος. Οι περισσότεροι μαγνήτες που χρησιμοποιούνται μέσα στο σώμα είναι συχνά μικροί κυλινδρικοί, ενώ οι μαγνήτες που χρησιμοποιούνται έξω από το σώμα έχουν πολλά σχήματα και μεγέθη. Εξίσου σημαντική με το σχήμα είναι η κατεύθυνση ή ο προσανατολισμός της μαγνήτισης. Για παράδειγμα, μια εφαρμογή επιτρέπει σε έναν μαγνήτη να περάσει μέσα από έναν αισθητήρα και η αρχική σχεδίαση δείχνει ότι ο μαγνήτης έχει αξονική μαγνήτιση. Μόλις κατανοήσετε καλύτερα τον αισθητήρα, θα συνειδητοποιήσετε ότι η κατεύθυνση μαγνήτισης πρέπει να είναι ακτινική. Μετά τη διόρθωση, ο αισθητήρας και ο μαγνήτης λειτουργούν καλά ως εξάρτημα.
Εάν επιλεγεί ο σωστός μαγνήτης και η επικάλυψη με βάση τη θερμοκρασία, την καθαριότητα και τις χημικές ουσίες στις οποίες εκτίθεται, ο μαγνήτης θα λειτουργεί απεριόριστα και συνεχώς. Υπάρχουν πολλές ποιότητες μαγνήτη νεοδυμίου, επομένως είναι ένα καλό σημείο εκκίνησης για να επιλέξετε τη σωστή ποιότητα για να αντιμετωπίσετε τις απαιτήσεις θερμοκρασίας. Μόλις καθοριστεί η σωστή ποιότητα, θα πρέπει να ληφθούν υπόψη οι απαιτήσεις του περιβάλλοντος στο οποίο θα εκτεθεί ο μαγνήτης. Εάν ο μαγνήτης καθαριστεί με συνηθισμένα χημικά ή τοποθετηθεί σε εξοπλισμό αποστείρωσης, μια επίστρωση που να μπορεί να αντέξει αυτό το περιβάλλον θα είναι ζωτικής σημασίας, καθώς ο μαγνήτης μπορεί να συναντήσει περισσότερες περιοχές από τον αέρα του περιβάλλοντος.
Η δοκιμή, η συλλογή δεδομένων και η συλλογή περισσότερων δεδομένων απαιτούν σημαντικό χρόνο και προσπάθεια από την ιδέα έως τα εγκεκριμένα από τον FDA προϊόντα, καθώς και μια μεγάλη λίστα εγγράφων και αναφορών που απαιτούνται για κάθε παρτίδα προϊόντων. Κατανοήστε ποια αρχεία και δοκιμές απαιτούνται κατά τη διάρκεια των αρχικών δοκιμών και των διεργασιών παραγωγής, προκειμένου να αποκτήσετε τις σωστές διαδικασίες δοκιμών, διαδικασίες κατασκευής και απαιτούμενες λίστες εγγράφων πριν από τη μαζική παραγωγή.
συμπέρασμα
Όταν εξετάζουμε τη χρήση μαγνητών σε ιατρικές εφαρμογές, τα παραπάνω θέματα είναι μόνο ένα σημείο εκκίνησης και οι εξελίξεις στην ιατρική τεχνολογία και εφαρμογές απαιτούν την ευκαιρία συνεργασίας με τα πιο καινοτόμα και δημιουργικά ταλέντα στη σημερινή ιατρική βιομηχανία. Συνεχίστε να αμφισβητείτε και να οδηγείτε τα όρια των μαγνητών, των στοιχείων μαγνητών, των κυκλωμάτων μαγνητών και των επιστρώσεων, τα οποία περιλαμβάνουν βραχυπρόθεσμη χειρουργική χρήση, μακροχρόνια τοποθέτηση εξοπλισμού και ακριβή χρήση αισθητήρων και κινητήρων ακριβείας.