مقناطیسی مواد کی تخلیق اور استعمال کی تاریخ

مقناطیسی مواد کے استعمال کی تاریخ دریافت اور تحقیق کی تاریخ سے جڑی ہوئی ہے۔ مقناطیسی مظاہر، نیز مقناطیسی مواد کی ترقی اور ان کی خصوصیات میں بہتری کی تاریخ۔

پہلے ذکر مقناطیسی مواد کے لئے قدیم زمانے کی تاریخ ہے جب میگنےٹ مختلف بیماریوں کے علاج کے لیے استعمال ہوتے تھے۔

قدرتی مواد (میگنیٹائٹ) سے بنا پہلا آلہ چین میں ہان خاندان (206 قبل مسیح - 220 عیسوی) کے دوران تیار کیا گیا تھا۔ Lunheng متن (پہلی صدی عیسوی) میں اس کی وضاحت اس طرح کی گئی ہے: "یہ آلہ ایک چمچ کی طرح لگتا ہے، اور اگر آپ اسے پلیٹ میں رکھتے ہیں، تو اس کا ہینڈل جنوب کی طرف اشارہ کرے گا۔" اس حقیقت کے باوجود کہ اس طرح کے "ڈیوائس" کو جیومینسی کے لیے استعمال کیا گیا تھا، اسے کمپاس کا ایک پروٹو ٹائپ سمجھا جاتا ہے۔

ہان خاندان کے دوران چین میں بنائے گئے کمپاس کا پروٹوٹائپ: ایک — لائف سائز ماڈل؛ b - ایجاد کی یادگار

18ویں صدی کے آخر تک۔قدرتی طور پر مقناطیسی میگنیٹائٹ کی مقناطیسی خصوصیات اور اس کے ساتھ میگنیٹائزڈ لوہے کو صرف کمپاس کی تیاری کے لیے استعمال کیا جاتا تھا، حالانکہ ایسے میگنےٹس کے افسانے ہیں جو کسی گھر کے دروازے پر نصب کیے گئے تھے تاکہ لوہے کے ہتھیاروں کا پتہ لگایا جا سکے جو کہ ایک لوہے کے نیچے چھپے جا سکتے ہیں۔ آنے والے شخص کا لباس۔

اس حقیقت کے باوجود کہ کئی صدیوں تک مقناطیسی مواد صرف کمپاس کی تیاری کے لیے استعمال ہوتا رہا، بہت سے سائنسدان مقناطیسی مظاہر کے مطالعہ میں مصروف تھے (لیونارڈو ڈا ونچی، جے ڈیلا پورٹا، وی گلبرٹ، جی گیلیلیو، آر ڈیکارٹس، M. Lomonosov، وغیرہ)، جنہوں نے مقناطیسیت کی سائنس کی ترقی اور مقناطیسی مواد کے استعمال میں اہم کردار ادا کیا۔

اس وقت استعمال ہونے والی کمپاس سوئیاں قدرتی طور پر مقناطیسی یا مقناطیسی تھیں۔ قدرتی میگنیٹائٹ… یہ صرف 1743 میں تھا جب ڈی برنولی نے مقناطیس کو موڑ کر اسے گھوڑے کی نالی کی شکل دی جس سے اس کی طاقت میں بہت اضافہ ہوا۔

XIX صدی میں. برقی مقناطیسیت کی تحقیق کے ساتھ ساتھ مناسب آلات کی ترقی نے مقناطیسی مواد کے وسیع پیمانے پر استعمال کے لیے لازمی شرائط پیدا کر دی ہیں۔

1820 میں، HC Oersted نے بجلی اور مقناطیسیت کے درمیان تعلق دریافت کیا۔ اپنی دریافت کی بنیاد پر، ڈبلیو سٹرجن نے 1825 میں پہلا برقی مقناطیس بنایا، جو کہ ایک لوہے کی سلاخ تھی جو ڈائی الیکٹرک وارنش سے ڈھکی ہوئی تھی، 30 سینٹی میٹر لمبا اور 1.3 سینٹی میٹر قطر، گھوڑے کی نالی کی شکل میں جھکا ہوا تھا، جس پر تار کے 18 موڑ تھے۔ رابطہ کرکے الیکٹرک بیٹری سے جڑا ہوا زخم۔ میگنیٹائزڈ آئرن ہارس شو 3600 جی کا بوجھ پکڑ سکتا ہے۔

اسٹرجن برقی مقناطیس (نقطے والی لائن حرکت پذیر برقی رابطے کی پوزیشن کو ظاہر کرتی ہے جب برقی سرکٹ بند ہوتا ہے)

بحری جہازوں کے کمپاسز اور مقناطیسی میدان کے کرونومیٹرز پر اثر کو کم کرنے کے لیے پی بارلو کے کام اسی دور سے تعلق رکھتے ہیں جو ارد گرد کے لوہے پر مشتمل پرزوں سے پیدا ہوتے ہیں۔ بارلو پہلا شخص تھا جس نے مقناطیسی فیلڈ کو بچانے والے آلات کو عملی جامہ پہنایا۔

پہلی عملی درخواست مقناطیسی سرکٹس ٹیلی فون کی ایجاد کی تاریخ سے متعلق۔ 1860 میں، Antonio Meucci نے ٹیلیٹروفون نامی ڈیوائس کا استعمال کرتے ہوئے تاروں پر آوازیں منتقل کرنے کی صلاحیت کا مظاہرہ کیا۔ A. Meucci کی ترجیح کو صرف 2002 میں تسلیم کیا گیا، تب تک A. Bell کو ٹیلی فون کا خالق سمجھا جاتا تھا، اس حقیقت کے باوجود کہ اس کی 1836 کی ایجاد کی درخواست A. Meucci کی درخواست سے 5 سال بعد دائر کی گئی تھی۔

T.A.Edison کی مدد سے ٹیلی فون کی آواز کو بڑھانے کے قابل تھا۔ ٹرانسفارمر1876 ​​میں P. N. Yablochkov اور A. Bell نے بیک وقت پیٹنٹ کروایا۔

1887 میں، پی جینیٹ نے ایک کام شائع کیا جس میں آواز کی کمپن ریکارڈ کرنے کے لیے ایک ڈیوائس کی وضاحت کی گئی تھی۔ پاؤڈر لیپت سٹیل کاغذ کھوکھلی دھاتی سلنڈر کے طول بلد سلاٹ میں داخل کیا گیا تھا، جس نے سلنڈر کو مکمل طور پر کاٹا نہیں تھا. جب کرنٹ سلنڈر سے گزرتا ہے، تو دھول کے ذرات کو ایک خاص طریقے سے اس کے عمل کے تحت رخ کرنا پڑتا ہے۔ مقناطیسی میدان کرنٹ.

1898 میں، ڈنمارک کے انجینئر V. Poulsen نے آواز کی ریکارڈنگ کے طریقوں کے بارے میں O. Smith کے خیالات کو عملی طور پر نافذ کیا۔ اس سال کو معلومات کی مقناطیسی ریکارڈنگ کی پیدائش کا سال سمجھا جا سکتا ہے۔ V. Poulsen ایک مقناطیسی ریکارڈنگ میڈیم کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے ایک سٹیل پیانو تار جس کا قطر 1 ملی میٹر کا ایک غیر مقناطیسی رول پر ہوتا ہے۔

ریکارڈنگ یا پلے بیک کے دوران، ریل تار کے ساتھ مقناطیسی سر کی نسبت گھومتی ہے، جو اپنے محور کے متوازی حرکت کرتی ہے۔ مقناطیسی سروں کی طرح استعمال شدہ برقی مقناطیس, ایک کنڈلی کے ساتھ ایک چھڑی کے سائز کے کور پر مشتمل ہوتا ہے، جس کا ایک سرا کام کرنے والی تہہ پر پھسل جاتا ہے۔

اعلی مقناطیسی خصوصیات کے ساتھ مصنوعی مقناطیسی مواد کی صنعتی پیداوار دھات پگھلنے والی ٹیکنالوجیز کی ترقی اور بہتری کے بعد ہی ممکن ہوئی۔

XIX صدی میں. اہم مقناطیسی مواد سٹیل ہے جس میں 1.2...1.5% کاربن ہوتا ہے۔ XIX صدی کے آخر سے. سلکان کے ساتھ مرکب سٹیل کی طرف سے تبدیل کرنا شروع کر دیا. XX صدی مقناطیسی مواد کے بہت سے برانڈز کی تخلیق، ان کے میگنیٹائزیشن کے طریقوں میں بہتری اور ایک مخصوص کرسٹل ڈھانچے کی تخلیق کی طرف سے خصوصیات ہے.

1906 میں، ہارڈ لیپت مقناطیسی ڈسک کے لیے امریکی پیٹنٹ جاری کیا گیا۔ ریکارڈنگ کے لیے استعمال ہونے والے مقناطیسی مواد کی جبر کی قوت کم تھی، جو کہ اعلی بقایا انڈکٹنس، کام کرنے والی تہہ کی بڑی موٹائی اور کم پیداواری صلاحیت کے ساتھ مل کر اس حقیقت کا باعث بنی کہ مقناطیسی ریکارڈنگ کا خیال 20 کی دہائی تک عملی طور پر فراموش کر دیا گیا تھا۔ صدی

1925 میں یو ایس ایس آر میں اور 1928 میں جرمنی میں، ریکارڈنگ میڈیا تیار کیا گیا، جو کہ لچکدار کاغذ یا پلاسٹک ٹیپ ہوتے ہیں جس پر کاربونیل آئرن پر مشتمل پاؤڈر کی ایک تہہ لگائی جاتی ہے۔

پچھلی صدی کے 20 کی دہائی میں۔ مقناطیسی مواد نکل (پرمالائڈ) کے ساتھ لوہے کے مرکب اور کوبالٹ (پرمینڈورا) کے ساتھ لوہے کی بنیاد پر بنائے جاتے ہیں۔ اعلی تعدد پر استعمال کے لیے، فیرو کارڈز دستیاب ہیں، جو کاغذ سے بنی لیمینیٹڈ مواد ہیں جن میں لوہے کے پاؤڈر کے ذرات کو وارنش کے ساتھ لیپت کیا گیا ہے۔

1928 میں، جرمنی میں مائکرون سائز کے ذرات پر مشتمل لوہے کا پاؤڈر حاصل کیا گیا، جسے انگوٹھیوں اور سلاخوں کی شکل میں کور کی تیاری میں فلر کے طور پر استعمال کرنے کی تجویز پیش کی گئی۔ٹیلی گراف ریلے کی تعمیر میں پرملائے کا پہلا اطلاق اسی دور سے تعلق رکھتا ہے۔

Permalloy اور permendyur میں مہنگے اجزاء شامل ہیں - نکل اور کوبالٹ، یہی وجہ ہے کہ مناسب خام مال کی کمی والے ممالک میں متبادل مواد تیار کیا گیا ہے۔

1935 میں، H. Masumoto (جاپان) نے سلیکون اور ایلومینیم (alcifer) کے ساتھ مل کر لوہے پر مبنی ایک مرکب بنایا۔

1930 کی دہائی میں۔ آئرن-نکل-ایلومینیم مرکب (YUNDK) نمودار ہوئے، جن میں زبردستی قوت اور مخصوص مقناطیسی توانائی کی اعلی (اس وقت) قدریں تھیں۔ اس طرح کے مرکب پر مبنی میگنےٹ کی صنعتی پیداوار 1940 کی دہائی میں شروع ہوئی۔

ایک ہی وقت میں، مختلف اقسام کے فیرائٹس تیار کیے گئے اور نکل-زنک اور مینگنیج-زنک فیرائٹس تیار کیے گئے۔ اس دہائی میں پرمالائیڈ اور کاربونیل آئرن پاؤڈر پر مبنی میگنیٹو ڈائی الیکٹرکس کی ترقی اور استعمال بھی شامل ہے۔

انہی سالوں کے دوران، پیش رفت کی تجویز پیش کی گئی جس نے مقناطیسی ریکارڈنگ کی بہتری کی بنیاد بنائی۔ 1935 میں جرمنی میں Magnetofon-K1 نامی ڈیوائس بنائی گئی، جس میں آواز کو ریکارڈ کرنے کے لیے ایک مقناطیسی ٹیپ کا استعمال کیا گیا، جس کی ورکنگ پرت میگنیٹائٹ پر مشتمل تھی۔

1939 میں، F. Matthias (IG Farben/BASF) نے ایک ملٹی لیئر ٹیپ تیار کی جس میں بیکنگ، چپکنے والی اور گاما آئرن آکسائیڈ شامل تھی۔ پلے بیک اور ریکارڈنگ کے لیے پرمالائیڈ پر مبنی مقناطیسی کور والے رنگ مقناطیسی سر بنائے گئے ہیں۔

1940 کی دہائی میں۔ ریڈار ٹیکنالوجی کی ترقی نے مقناطیسی فیرائٹ کے ساتھ برقی مقناطیسی لہر کے تعامل کا مطالعہ کیا. 1949 میں، ڈبلیو ہیوٹ نے فیرائٹس میں فیرو میگنیٹک گونج کے رجحان کا مشاہدہ کیا۔ 1950 کی دہائی کے اوائل میں۔فیرائٹ پر مبنی معاون بجلی کی فراہمی شروع ہو رہی ہے۔

1950 کی دہائی میں۔ جاپان میں، سخت مقناطیسی فیرائٹس کی تجارتی پیداوار شروع ہوئی، جو YUNDK مرکب سے سستے تھے، لیکن مخصوص مقناطیسی توانائی کے لحاظ سے ان سے کمتر تھے۔ کمپیوٹر میں معلومات کو ذخیرہ کرنے اور ٹیلی ویژن کی نشریات کو ریکارڈ کرنے کے لیے مقناطیسی ٹیپ کے استعمال کا آغاز اسی دور سے ہوا۔

پچھلی صدی کے 60 کی دہائی میں۔ یٹریئم اور سماریئم کے ساتھ کوبالٹ کے مرکبات پر مبنی مقناطیسی مواد کی ترقی جاری ہے، جو اگلی دہائی میں مختلف اقسام کے اسی طرح کے مواد کے صنعتی نفاذ اور بہتری کا باعث بنے گی۔

پچھلی صدی کے 70 کی دہائی میں۔ پتلی مقناطیسی فلموں کی تیاری کے لیے ٹیکنالوجیز کی ترقی نے معلومات کو ریکارڈ کرنے اور ذخیرہ کرنے کے لیے ان کے وسیع استعمال کا باعث بنا۔

پچھلی صدی کے 80 کی دہائی میں۔ NdFeB نظام پر مبنی sintered میگنےٹ کی تجارتی پیداوار شروع ہوتی ہے۔ اسی وقت کے ارد گرد، بے ساختہ کی پیداوار، اور تھوڑی دیر بعد، نانو کرسٹل لائن مقناطیسی مرکبات شروع ہوئے، جو پرمالائڈ کا متبادل بن گئے، اور بعض صورتوں میں، برقی اسٹیلز کا۔

1985 میں نینو میٹر موٹی مقناطیسی تہوں پر مشتمل ملٹی لیئر فلموں میں دیوہیکل مقناطیسی مزاحمتی اثر کی دریافت نے الیکٹرانکس - اسپن الیکٹرانکس (اسپنٹرونکس) میں ایک نئی سمت کی بنیاد رکھی۔

پچھلی صدی کے 90 کی دہائی میں۔ SmFeN نظام پر مبنی مرکبات کو جامع سخت مقناطیسی مواد کے سپیکٹرم میں شامل کیا گیا اور 1995 میں مقناطیسی مزاحمتی سرنگ کا اثر دریافت ہوا۔

2005 میںوشال ٹنل مقناطیسی مزاحمت کا اثر دریافت کیا گیا تھا۔ اس کے بعد، وشال اور ٹنل مقناطیسی مزاحمت کے اثر پر مبنی سینسر تیار کیے گئے اور پیداوار میں ڈالے گئے، جن کا مقصد ہارڈ میگنیٹک ڈسکوں کی مشترکہ ریکارڈنگ/ریپروڈکشن ہیڈز، مقناطیسی ٹیپ ڈیوائسز وغیرہ میں استعمال کرنا تھا۔ بے ترتیب رسائی میموری کے آلات بھی بنائے گئے تھے۔

2006 میں، کھڑے مقناطیسی ریکارڈنگ کے لیے مقناطیسی ڈسک کی صنعتی پیداوار شروع ہوئی۔ سائنس کی ترقی، نئی ٹکنالوجی اور آلات کی ترقی نہ صرف نئے مواد کی تخلیق کو ممکن بناتی ہے بلکہ اس سے پہلے کی تخلیق کردہ خصوصیات کو بھی بہتر بناتی ہے۔

XXI صدی کے آغاز کو مقناطیسی مواد کے استعمال سے متعلق تحقیق کے درج ذیل اہم شعبوں سے خصوصیت دی جا سکتی ہے۔

• الیکٹرانکس میں - فلیٹ اور پتلی فلم والے آلات کے تعارف کی وجہ سے سامان کے سائز کو کم کرنا؛

• مستقل میگیٹس کی ترقی میں - مختلف آلات میں برقی مقناطیس کی تبدیلی؛

• اسٹوریج ڈیوائسز میں — میموری سیل کا سائز کم کرنا اور رفتار بڑھانا؛

• برقی مقناطیسی شیلڈنگ میں - وسیع فریکوئنسی رینج میں برقی مقناطیسی شیلڈز کی کارکردگی میں اضافہ کرتے ہوئے ان کی موٹائی کو کم کرنا؛

• بجلی کی فراہمی میں - فریکوئنسی رینج کی حدود کو بڑھانا جس میں مقناطیسی مواد استعمال ہوتا ہے۔

• مقناطیسی ذرات کے ساتھ مائع inhomogeneous میڈیا میں - ان کے مؤثر اطلاق کے علاقوں کو بڑھانا؛

• مختلف قسم کے سینسرز کی ترقی اور تخلیق میں — رینج کو بڑھانا اور نئے مواد اور ٹیکنالوجیز کے استعمال کے ذریعے تکنیکی خصوصیات (خاص طور پر حساسیت) کو بہتر بنانا۔