의료 분야에서 네오디뮴 철 붕소 자석의 현재 적용 상태 및 관련 과제

네오디뮴 철 붕소 자석은 신체 내부 및 외부뿐만 아니라 의료 장비의 모터 및 센서 사용을 포함하여 의료 산업에서 오랫동안 중요한 역할을 해왔습니다. 그들은 의료 산업에서 광범위한 응용 분야를 가지고 있으며 현재 연구와 관련된 기술 혁신만큼 발전했습니다. 각 응용 프로그램은 고유하지만 최고의 최종 제품을 얻기 위해서는 설계 및 개발 단계에서 생산 단계에 이르기까지 귀중한 통찰력과 협업이 필요합니다.
생체 내 사용
신체에 사용되는 자석은 "기존" 자석 응용 분야의 요구 사항을 훨씬 능가하며 접촉하는 의료용 자석의 코팅은 생체 적합성입니다. 승인된 자석 코팅에는 금, Paliling, 티타늄 또는 로듐이 포함됩니다. 올바른 코팅은 특정 화학 물질에 대한 내식성을 개선하는 데 도움이 되며 내부 사용에도 안전합니다. 자석의 폴리에틸렌 테레프탈레이트는 Paliling C, D 및 N에 사용할 수 있는 내부식성 및 내구성 코팅을 제공하여 오랫동안 의료 및 기술 응용 분야와 관련되어 왔습니다.
자석은 다른 부품의 충격, 충격 또는 연삭 중에 코팅에 흠집과 파편이 생겨 산화될 수 있습니다. 일부 응용 분야에서는 코팅 두께를 두 배로 늘리는 것이 도움이 될 수 있지만 추가 두께를 사용할 수 있는지 확인하려면 공차를 확인해야 합니다. 금은 FDA 승인을 받은 의료용 코팅제입니다. 표준 금도금 두께가 0.3-0.6미크론이고 최대 작동 온도가 약 200도인 니켈 구리 니켈 베이스 코팅이 있습니다.
몸에 사용되는 거의 모든 자석은 매우 작습니다. 더 강한 자석이 필요하기 때문에 거의 항상 네오디뮴이 사용됩니다. 때때로 물리적 법칙에 도전하거나 자석이 능력 이상의 작업을 수행하도록 요구하는 애플리케이션 환경이 발견됩니다. 예를 들어 작은 0.5mm x 1mm 원통형 자석은 20파운드의 유지력을 제공하거나 센서는 3인치 거리에서 1mm x 1mm 디스크에서 4000가우스를 읽습니다. 자석의 경우 치수 요구 사항, 허용 가능한 공차(참고: 가능하면 너무 조이지 않도록 하십시오) 및 필요한 결과에서 사용할 수 있는 가능성을 이해하는 것이 중요합니다.
자석의 모양은 일반적으로 응용 프로그램 및 결과 요구 사항에 따라 다릅니다. 신체 내부에 사용되는 대부분의 자석은 작은 원통형인 경우가 많은 반면 신체 외부에 사용되는 자석은 모양과 크기가 다양합니다. 모양만큼이나 중요한 것은 자화의 방향입니다. 예를 들어 응용 프로그램은 자석이 센서를 통과하도록 허용하고 초기 설계는 자석이 축 방향 자화를 가지고 있음을 보여줍니다. 센서를 더 잘 이해하면 자화 방향이 방사형이어야 한다는 것을 알게 될 것입니다. 보정 후 센서와 자석은 구성 요소로 잘 작동합니다.
온도, 청결도 및 노출되는 화학 물질에 따라 올바른 자석과 코팅을 선택하면 자석이 무한정 지속적으로 작동합니다. 네오디뮴 자석에는 여러 등급이 있으므로 온도 요구 사항을 처리하기 위해 올바른 등급을 선택하는 것이 좋습니다. 올바른 등급이 결정되면 자석이 노출될 환경의 요구 사항을 고려해야 합니다. 자석을 일반 화학약품으로 세척하거나 멸균 장비에 넣는 경우 자석이 주변 공기보다 더 많은 영역을 접할 수 있으므로 이러한 환경을 견딜 수 있는 코팅이 중요합니다.
테스트, 데이터 수집 및 추가 데이터 수집에는 개념에서 FDA 승인 제품에 이르기까지 상당한 시간과 노력이 필요하며 각 제품 배치에 필요한 많은 문서 및 보고서 목록이 필요합니다. 올바른 테스트 절차, 제조 프로세스 및 대량 생산 전에 필요한 문서 목록을 얻기 위해 초기 테스트 및 생산 프로세스 중에 필요한 파일 및 테스트를 이해합니다.
결론
의료 응용 분야에서 자석 사용을 고려할 때 위의 주제는 시작점에 불과하며 의료 기술 및 응용 분야의 발전을 위해서는 오늘날 의료 산업에서 가장 혁신적이고 창의적인 인재와 협력할 수 있는 기회가 필요합니다. 단기 수술 사용, 장비의 장기 배치, 센서 및 정밀 모터의 정밀한 사용을 수반하는 자석, 자석 구성 요소, 자기 회로 및 코팅의 경계에 계속해서 도전하고 추진합니다.