Aktuální stav aplikace a související výzvy neodymových železo-borových magnetů v lékařské oblasti

Neodymové železnoborové magnety již dlouho hrají důležitou roli v lékařském průmyslu, včetně jejich použití uvnitř i vně těla, stejně jako v motorech a senzorech lékařských zařízení. Mají širokou škálu aplikací v lékařském průmyslu a jsou stejně pokročilé jako technologické inovace související se současným výzkumem. Přestože je každá aplikace jedinečná, k získání nejlepšího konečného produktu jsou zapotřebí cenné poznatky a spolupráce od fáze návrhu a vývoje až po fázi výroby.
Použití in vivo
Magnety použité v těle daleko překračují požadavky "konvenčních" aplikací magnetů a povlaky na lékařských magnetech v kontaktu jsou biokompatibilní. Schválené povlaky pro magnety zahrnují zlato, Paliling, titan nebo rhodium. Správný nátěr pomáhá zlepšit odolnost proti korozi vůči určitým chemikáliím a je také bezpečný pro vnitřní použití. Polyethylentereftalát na magnetech je již dlouho spojován s lékařskými a technologickými aplikacemi a poskytuje korozivzdorný a trvanlivý povlak, který lze použít pro Paliling C, D a N.
Magnety mohou během nárazu, nárazu nebo broušení jiných částí zaznamenat škrábance a nečistoty v povlaku, což vede k oxidaci. V některých aplikacích může být užitečné zdvojnásobení tloušťky povlaku, ale je třeba zkontrolovat tolerance, aby bylo zajištěno, že lze použít další tloušťku. Zlato je lékařský povlak schválený FDA pro použití v těle. Má nikl-měď-niklový základní povlak se standardní tloušťkou pozlacení 0.3-0,6 mikronů a maximální provozní teplotou přibližně 200 stupňů .
Téměř všechny magnety použité v těle jsou velmi malé. Protože jsou potřeba silnější magnety, téměř vždy se používá neodym. Někdy se najde aplikační prostředí, které se pokouší zpochybnit fyzikální zákon nebo vyžaduje magnety k provádění úkolů, které přesahují jejich schopnosti. Například malý válcový magnet o rozměrech 0,5 mm x 1 mm poskytuje přídržnou sílu 20 liber nebo snímač čte 4000 Gaussů z disku 1 mm x 1 mm ve vzdálenosti 3 palce. U magnetů je důležité porozumět dostupným možnostem rozměrových požadavků, přijatelných tolerancí (poznámka: pokud je to možné, snažte se, aby nebyly příliš těsné) a požadovaným výsledkům.
Tvar magnetu obvykle závisí na aplikaci a požadavcích na výsledek. Většina magnetů používaných uvnitř těla je často malých válcových, zatímco magnety používané vně těla mají mnoho tvarů a velikostí. Stejně důležitý jako tvar je směr nebo orientace magnetizace. Například aplikace umožňuje magnetu procházet senzorem a původní návrh ukazuje, že magnet má axiální magnetizaci. Jakmile senzor lépe pochopíte, uvědomíte si, že směr magnetizace by měl být radiální. Po korekci snímač a magnet fungují dobře jako součástka.
Pokud jsou vybrány správný magnet a povlak na základě teploty, čistoty a chemikálií, kterým je vystaven, bude magnet pracovat neomezeně dlouho a nepřetržitě. Existuje mnoho druhů neodymových magnetů, takže je dobrým výchozím bodem pro výběr správné třídy, která se vyrovná s požadavky na teplotu. Jakmile je určena správná třída, je třeba vzít v úvahu požadavky prostředí, kterému bude magnet vystaven. Pokud se magnet čistí běžnými chemikáliemi nebo umístí do sterilizačního zařízení, bude rozhodující povlak, který tomuto prostředí odolá, protože magnet se může setkat s více oblastmi než okolní vzduch.
Testování, sběr dat a sběr dalších dat vyžaduje značné množství času a úsilí od konceptu až po produkty schválené FDA, stejně jako velký seznam dokumentů a zpráv požadovaných pro každou šarži produktů. Pochopte, které soubory a testy jsou vyžadovány během počátečního testování a výrobních procesů, abyste získali správné testovací postupy, výrobní procesy a seznamy požadovaných dokumentů před hromadnou výrobou.
závěr
Při zvažování použití magnetů v lékařských aplikacích jsou výše uvedená témata pouze výchozím bodem a pokroky v lékařské technologii a aplikacích vyžadují příležitost spolupracovat s nejinovativnějšími a nejkreativnějšími talenty v dnešním lékařském průmyslu. Pokračujte ve zpochybňování a posouvejte hranice magnetů, součástí magnetů, obvodů magnetů a povlaků, které zahrnují krátkodobé chirurgické použití, dlouhodobé umístění zařízení a přesné použití senzorů a přesných motorů.