Magnetostrikcijski materijali rijetkih zemalja
Kada se supstanca magnetizira u magnetskom polju, ona će se izdužiti ili skratiti u smjeru magnetizacije, što se naziva magnetostrikcija. Magnetostriktivna vrijednost općih magnetostriktivnih materijala je samo 10⁻⁶-10⁻⁶, što je vrlo malo, tako da su i područja primjene ograničena. Međutim, posljednjih godina otkriveno je da postoje legirani materijali u legurama rijetkih zemalja koji su 10⁻⁶-10⁻ puta veći od originalne magnetostrikcije. Ljudi ovaj materijal s velikom magnetostrikcijom nazivaju rijetkozemnim gigantskim magnetostriktivnim materijalom.
Rijetkozemni gigantski magnetostriktivni materijali su nova vrsta funkcionalnog materijala koji su strane zemlje razvile krajem 1980-ih. Uglavnom se odnosi na intermetalne spojeve na bazi rijetkozemnog željeza. Ova vrsta materijala ima mnogo veću magnetostriktivnu vrijednost od željeza, nikla i drugih materijala. Posljednjih godina, s kontinuiranim smanjenjem troškova proizvoda rijetkozemnih gigantski magnetostriktivnih materijala (REGMM) i kontinuiranim širenjem područja primjene, potražnja na tržištu postaje sve veća.
Razvoj magnetostrikcijskih materijala rijetkih zemalja
Pekinški istraživački institut za željezo i čelik ranije je započeo svoja istraživanja tehnologije pripreme GMM-a. Godine 1991. bio je prvi u Kini koji je pripremio GMM šipke i dobio nacionalni patent. Nakon toga, provedena su daljnja istraživanja i primjena niskofrekventnih podvodnih akustičnih pretvarača, detekcije struje optičkim vlaknima, ultrazvučnih pretvarača za zavarivanje velike snage itd., te je razvijena efikasna integrirana proizvodna GMM tehnologija i oprema s nezavisnim pravima intelektualnog vlasništva i godišnjim proizvodnim kapacitetom od tona. GMM materijal koji je razvio Pekinški univerzitet nauke i tehnologije testiran je u 20 jedinica, kako u zemlji tako i u inostranstvu, s dobrim rezultatima. Kompanija Lanzhou Tianxing također je razvila proizvodnu liniju s godišnjim proizvodnim kapacitetom od tona i postigla je značajna dostignuća u razvoju i primjeni GMM uređaja.
Iako je istraživanje GMM-a u Kini započelo ne prekasno, ono je još uvijek u ranim fazama industrijalizacije i razvoja primjene. Trenutno, Kina ne samo da treba napraviti proboj u tehnologiji proizvodnje GMM-a, proizvodnoj opremi i troškovima proizvodnje, već i uložiti energiju u razvoj uređaja za primjenu materijala. Strane zemlje pridaju veliki značaj integraciji funkcionalnih materijala, komponenti i uređaja za primjenu. ETREMA materijal u Sjedinjenim Državama je najtipičniji primjer integracije istraživanja i prodaje materijala i uređaja za primjenu. Primjena GMM-a obuhvata mnoga područja, a stručnjaci iz industrije i poduzetnici trebaju imati stratešku viziju, predviđanje i dovoljno razumijevanje razvoja i primjene funkcionalnih materijala sa širokim izgledima za primjenu u 21. vijeku. Trebali bi pažljivo pratiti trendove razvoja u ovom području, ubrzati proces industrijalizacije te promovirati i podržavati razvoj i primjenu uređaja za primjenu GMM-a.
Prednosti magnetostrikcijskih materijala rijetkih zemalja
GMM ima visoku stopu konverzije mehaničke i električne energije, visoku gustinu energije, veliku brzinu odziva, dobru pouzdanost i jednostavan način rada na sobnoj temperaturi. Upravo su te prednosti u performansama dovele do revolucionarnih promjena u tradicionalnim elektronskim informacionim sistemima, senzorskim sistemima, vibracijskim sistemima i tako dalje.
Primjena magnetostrikcijskih materijala rijetkih zemalja
U brzo razvijajućem novom vijeku tehnologije, predstavljeno je više od 1000 GMM uređaja. Glavna područja primjene GMM-a uključuju sljedeće:
1. U odbrambenoj, vojnoj i vazduhoplovnoj industriji, primjenjuje se na mobilnu komunikaciju podvodnih brodova, sisteme za simulaciju zvuka za sisteme detekcije/detekcije, avione, kopnena vozila i oružje;
2. U elektroničkoj industriji i industrijama visokoprecizne tehnologije automatskog upravljanja, mikro-pogoni za pomjeranje proizvedeni korištenjem GMM-a mogu se koristiti za robote, ultrapreciznu obradu različitih preciznih instrumenata i optičke diskovne pogone;
3. Pomorska nauka i industrija offshore inženjerstva, oprema za istraživanje distribucije okeanskih struja, podvodna topografija, predviđanje zemljotresa i visokosnažni niskofrekventni sonarni sistemi za odašiljanje i primanje akustičnih signala;
4. Mašinska, tekstilna i automobilska industrija, koje se mogu koristiti za automatske kočione sisteme, sisteme ubrizgavanja goriva/sisteme za ubrizgavanje goriva i visokoperformansne mikromehaničke izvore energije;
5. Ultrazvuk velike snage, naftna i medicinska industrija, koristi se u ultrazvučnoj hemiji, ultrazvučnoj medicinskoj tehnologiji, slušnim aparatima i pretvaračima velike snage.
6. Može se koristiti u mnogim oblastima kao što su vibracione mašine, građevinske mašine, oprema za zavarivanje i visokokvalitetni zvuk.
Magnetostrikcijski senzor pomaka rijetkih zemalja
Vrijeme objave: 16. avg. 2023.