חומרים מגנטוסטרקטיביים של כדור הארץ נדיר, אחד החומרים המבטיחים ביותר לפיתוח

חומרים מגנטוסטרקטיביים אדמה נדירים

כאשר חומר ממגנט בשדה מגנטי, הוא יתארך או יקצר בכיוון המגנטציה, הנקרא מגנטו -גנטציה. הערך המגנטוסטרקטיבי של חומרים מגנטו-קריקטטיביים כלליים הוא רק 10-6-10-5, שהוא קטן מאוד, כך ששדות היישום מוגבלים גם הם. עם זאת, בשנים האחרונות נמצא כי ישנם חומרי סגסוגת בסגסוגות אדמה נדירות שגדולות פי 102-103 מהמגנטוסקורה המקורית. אנשים מתייחסים לחומר זה עם מגנטו -סטרקטורה רבה כחומר מגנטו -גנטי ענק אדמה נדיר.

חומרים מגנטו -גנטרקטיביים ענקיים נדירים הם סוג חדש של חומר פונקציונלי שפותח לאחרונה על ידי מדינות זרות בסוף שנות השמונים. מתייחס בעיקר לתרכובות אינטרמטאליות מבוססות ברזל אדמה נדיר. לסוג זה של חומר ערך מגנטו -קריקטטיבי גדול בהרבה מאשר חומרים ברזל, ניקל וחומרים אחרים. בשנים האחרונות, עם הפחתה מתמדת של עלות מוצרי חומרים מגנטוסטרקטיביים ענקיים נדירים של כדור הארץ (REGMM) וההתרחבות המתמשכת של שדות היישום, הביקוש בשוק התחזק יותר ויותר.

פיתוח חומרים מגנטוסטרקטיביים אדמה נדירים

מכון המחקר של בייג'ינג ברזל ופלדה החל את מחקריו על טכנולוגיית הכנת GMM מוקדם יותר. בשנת 1991 זה היה הראשון בסין שהכין סורגי GMM וקיבל פטנט לאומי. לאחר מכן בוצעו מחקר ויישום נוסף על מתמרים אקוסטיים מתחת למים נמוכים, גילוי זרם סיבים אופטי, מתמרים ריתוך קולית בעלת עוצמה גבוהה וכו ', וטכנולוגיית GMM משולבת יעילה של GMM עם זכויות קניין רוחני עצמאי ויכולת ייצור שנתית של טונות. חומר ה- GMM שפותח על ידי אוניברסיטת בייג'ינג למדע וטכנולוגיה נבדק ב 20 יחידות הן מבית והן בינלאומי, עם תוצאות טובות. חברת Lanzhou Tianxing פיתחה גם קו ייצור עם יכולת ייצור שנתית של טונות, והיא השמיעה הישגים משמעותיים בפיתוח ויישום של מכשירי GMM.

למרות שהמחקר של סין בנושא GMM החל לא מאוחר מדי, הוא עדיין נמצא בשלבי התיעוש והפיתוח של היישומים שלה. נכון לעכשיו, סין לא רק צריכה לבצע פריצות דרך בטכנולוגיית ייצור GMM, ציוד ייצור ועלויות ייצור, אלא גם צריכה להשקיע אנרגיה בפיתוח מכשירי יישום חומרי. מדינות זרות מייחסות חשיבות רבה לשילוב של חומרים פונקציונליים, רכיבים ומכשירי יישום. חומר האטרמה בארצות הברית הוא הדוגמה האופיינית ביותר לשילוב מחקרי ומכירות של מכשירי חומרים ויישומים. היישום של GMM כרוך בתחומים רבים, ומבקרים ויזמים בתעשייה צריכים להיות בעלי חזון אסטרטגי, ראיית הנולד והבנה מספקת של פיתוח ויישום של חומרים פונקציונליים עם סיכויי יישום רחבים במאה ה -21. עליהם לפקח מקרוב אחר מגמות הפיתוח בתחום זה, להאיץ את תהליך התיעוש שלה ולקדם ולתמוך בפיתוח ויישום של מכשירי יישום GMM.

היתרונות של חומרים מגנטו -קריקטטיביים אדמה נדירים

ל- GMM יש קצב המרת אנרגיה מכנית וחשמלית גבוהה, צפיפות אנרגיה גבוהה, מהירות תגובה גבוהה, אמינות טובה ומצב נהיגה פשוט בטמפרטורת החדר. יתרונות הביצועים הללו הם שהובילו לשינויים מהפכניים במערכות מידע אלקטרוניות מסורתיות, מערכות חישה, מערכות רטט וכן הלאה.

יישום של חומרים מגנטו -קריקטטיביים אדמה נדירים

במאה החדשה של המאה החדשה של הטכנולוגיה, הוצגו יותר מ- 1000 GMM מכשירים. אזורי היישום העיקריים של GMM כוללים את הדברים הבאים:

1. בתעשיות ההגנה, הצבאיות והחלליות, הוא מיושם על תקשורת ניידת של ספינות מתחת למים, מערכות סימולציה קולית למערכות גילוי/גילוי, כלי טיס, רכבי קרקע וכלי נשק;

2. בענף האלקטרוניקה ובענפי טכנולוגיית בקרה אוטומטית ברמה גבוהה, ניתן להשתמש בכונני תזוזה של מיקרו המיוצרים באמצעות GMM לרובוטים, עיבוד דיוק במיוחד של מכשירי דיוק שונים וכונני דיסק אופטיים;

3. ענף המדע הימי ותעשיית הנדסת חוף הים, ציוד סקר להפצה זרם אוקיינוס, טופוגרפיה מתחת למים, תחזית רעידת אדמה ומערכות סונאר בתדר נמוך בעוצמה גבוהה להעברת וקבלת אותות אקוסטיים;

4. תעשיות ייצור מכונות, טקסטיל וייצור רכב, אשר יכולות לשמש למערכות בלמים אוטומטיות, מערכות הזרקת דלק/הזרקת דלק ומקורות כוח מיקרו מכניים בעלי ביצועים גבוהים;

5. תעשיות אולטרסאונד בעוצמה גבוהה, נפט ותעשיות רפואיות, המשמשות בכימיה אולטרסאונד, טכנולוגיה רפואית באולטרסאונד, מכשירי שמיעה ומתמרים בעלי עוצמה גבוהה.

6. ניתן להשתמש בו בתחומים רבים כמו מכונות רטט, מכונות בנייה, ציוד ריתוך ושמע נאמנות גבוהה.

חיישן תזוזה מגנטו -קריקטטיבי נדיר של כדור הארץ