Pagreitis nuolatiniams magnetams

Svogeriukai - PaGreitis (Liepa 2019).

Anonim

TU Darmštato mokslininkai tyrinėjo atominį lygį, kaip pasikeitė geležies kiekis, įtakoja nuolatinių magnetų, pagamintų iš samariumo-kobalto, mikrostruktūrą. Jų rezultatai buvo paskelbti " Nature Communications". Ilgainiui jie galėtų prisidėti prie nuolatinių magnetų kūrimo, turint geresnių magnetinių savybių. Pavyzdžiui, šie magnetai gali būti naudojami mikrobangų vamzdžiuose, giroskopuose ir palydovinės kontrolės sistemose.

Nors 1960-ųjų pradžioje buvo sukurtas samariumo kobalto magnetas (Sm 2 Co 17 magnetai), retųjų žemių nuolatinių magnetų rūšis, pagrindinis danų sienų kirpimo mechanizmas išliko nežinomas. TU Darmstadto mokslininkai parodė, kad geležies kiekis kontroliuoja deimantinės formos ląstelinės struktūros susidarymą, kuris dominuoja domeno sienų pririšimo aikštelių tankiui ir stiprumui, taigi ir coercivity, kitaip tariant, atsparumas, kurį magnetas kelia prieš išskaidant.

Naudodami atomų raiškos aberacijos koreguotą (nuskaitymo) perdavimo elektroninį mikroskopą kartu su mikroagregato modeliavimu, autoriai pirmą kartą galėtų atskleisti vienos fazės atominę struktūrą ir nustatyti tiesioginę koreliaciją su makroskopinėmis magnetinėmis savybėmis. Toliau tobulinant, šios žinios gali būti naudojamos gaminant samario kobalto nuolatinius magnetus su pagerintomis magnetinėmis savybėmis.

Pieštukams valdomi nuolatiniai magnetai, veikiantys aukštesnėje temperatūroje, viršijančiame 100 laipsnių Celsijaus greičio įtaiso veikimą magnetais pagrįstoje pramonėje. Tai mikrobangų kabeliai, giroskopai ir akselerometrai, reakcijos ir impulsų ratai, skirti palydovų, magnetinių guolių, jutiklių ir pavarų valdymui ir stabilizavimui. Sm 2 (Co, Fe, Cu, Zr) 17 yra svarbi pramoniniu būdu naudojama medžiagų sistema, nes ji turi aukštą Curie temperamentą ir didelę magnetokristalinę anizotropiją. Skirtingai nuo nucleation kontroliuojamų Nd-Fe-B pagrįstų nuolatinių magnetų, Sm 2 Co 17 tipo palaiko puikias magnetines savybes esant aukštai temperatūrai.

Norint gauti tokius didelius magnetinius rezultatus, būtina tiksliai kontroliuoti sintezės parametrus magneto gamybos procese ir gerai suprasti atominių masto struktūrą ir susijusių veiksnių elgseną.

Aukštesnė sočiųjų pralaidumas, gautas padidėjusio geležies kiekio atžvilgiu, yra būtinas didesnių energetinių produktų gamybai šiuose retųjų žemių Sm 2 Co 17 tipų kontroliuojamuose nuolatiniuose magnetuose. TU Darmštato mokslininkai sukūrė modelių magnetus su padidėjusiu geležies kiekiu, pagrįstą unikalia nanostruktūra ir cheminiu modifikavimu, papildydama geležį, varį ir cirkonį. Dr Leopoldas Molina-Luna, kuris buvo atitinkamas leidinio autorius, pristatė rezultatus konferencijoje "Gamtos konferencija elektronų mikroskopijos medžiagoms - ateinančiais dešimtmečiais", kurią šventė Zhejiang universitete, Hangdžou, Kinijoje (gegužės 24-gegužės 27 d.).. Ši konferencija sutelkė pagrindinius ekspertus elektronų mikroskopijos medžiagų mokslų srityje.

Tolesni tyrimai magnetinio našumo didinimui

Tolimesni TU Darmštato tyrimai šios medžiagos sistemoje apima temperatūros priklausomus tyrimus, naudojant neseniai įsigytas DENS tirpalų mikroelektromechanines sistemas (MEMS), naudojamas in-situ TEM laikiklyje. Įgyvendindami šį moderniausią įrenginį kartu su pažangiais simuliaciniais metodais, TU Darmštato mokslininkai numato toliau tirti mechanizmus, dėl kurių pagerėja magnetinio veikimo samariumo-kobalto ir susijusių nuolatinių magnetinių sistemų veikimas. Tai reikštų didelį šios srities laimėjimus. Be to, bendradarbiaujant su kolegomis iš Pekino nacionalinio elektronų mikroskopijos centro, planuojama nustatyti kiekybinę vietinės magnetinės struktūros nustatymą, susijusį su elektronų energijos netekimo magnetiniu chiraliniu dichroizmu (EMCD).

menu
menu