Редкоземельные магнитострикционные материалы, одни из самых перспективных материалов для разработки

Редкоземельные магнитострикционные материалы

Когда вещество намагничивается в магнитном поле, оно удлиняется или укорачивается в направлении намагничивания, что называется магнитострикцией. Магнитострикционное значение обычных магнитострикционных материалов составляет всего 10-6-10-5, что очень мало, поэтому области применения также ограничены. Однако в последние годы было обнаружено, что в сплавах редкоземельных металлов существуют легированные материалы, которые в 102-103 раз больше исходной магнитострикции. Люди называют этот материал с большой магнитострикцией редкоземельным гигантским магнитострикционным материалом.

Редкоземельные гигантские магнитострикционные материалы — это новый тип функционального материала, недавно разработанный зарубежными странами в конце 1980-х годов. В основном относится к редкоземельным интерметаллическим соединениям на основе железа. Этот тип материала имеет гораздо большую магнитострикционную величину, чем железо, никель и другие материалы. В последние годы, с постоянным снижением стоимости продукции редкоземельных гигантских магнитострикционных материалов (REGMM) и постоянным расширением областей применения, рыночный спрос становится все более сильным.

Разработка редкоземельных магнитострикционных материалов

Пекинский научно-исследовательский институт железа и стали начал свои исследования по технологии приготовления ГММ раньше. В 1991 году он был первым в Китае, кто подготовил стержни ГММ и получил национальный патент. После этого были проведены дальнейшие исследования и применение низкочастотных подводных акустических преобразователей, оптоволоконного обнаружения тока, мощных ультразвуковых сварочных преобразователей и т. д., а также были разработаны эффективная интегрированная производственная технология ГММ и оборудование с независимыми правами интеллектуальной собственности и годовой производительностью тонн. Материал ГММ, разработанный Пекинским университетом науки и технологий, был испытан на 20 установках как внутри страны, так и за рубежом, с хорошими результатами. Компания Lanzhou Tianxing также разработала производственную линию с годовой производительностью тонн и добилась значительных успехов в разработке и применении устройств ГММ.

Хотя исследования ГММ в Китае начались не слишком поздно, они все еще находятся на ранних стадиях индустриализации и разработки приложений. В настоящее время Китаю необходимо не только совершить прорыв в технологии производства ГММ, производственном оборудовании и производственных затратах, но и инвестировать энергию в разработку устройств для нанесения материалов. Зарубежные страны придают большое значение интеграции функциональных материалов, компонентов и устройств для нанесения. Материал ETREMA в Соединенных Штатах является наиболее типичным примером интеграции исследований и продаж материалов и устройств для нанесения. Применение ГММ охватывает многие области, и инсайдеры отрасли и предприниматели должны иметь стратегическое видение, дальновидность и достаточное понимание разработки и применения функциональных материалов с широкими перспективами применения в 21 веке. Они должны внимательно следить за тенденциями развития в этой области, ускорять процесс ее индустриализации, а также продвигать и поддерживать разработку и применение устройств для нанесения ГММ.

Преимущества редкоземельных магнитострикционных материалов

GMM имеет высокую скорость преобразования механической и электрической энергии, высокую плотность энергии, высокую скорость отклика, хорошую надежность и простой режим вождения при комнатной температуре. Именно эти преимущества производительности привели к революционным изменениям в традиционных электронных информационных системах, сенсорных системах, вибрационных системах и т. д.

Применение редкоземельных магнитострикционных материалов

В стремительно развивающемся новом веке технологий было представлено более 1000 устройств GMM. Основные области применения GMM включают в себя следующее:

1. В оборонной, военной и аэрокосмической промышленности он применяется в подводной корабельной мобильной связи, системах имитации звука для систем обнаружения/обнаружения, летательных аппаратах, наземных транспортных средствах и оружии;

2. В электронной промышленности и отраслях, связанных с высокоточными технологиями автоматического управления, микроприводы перемещения, изготовленные с использованием ГММ, могут использоваться для роботов, сверхточной обработки различных прецизионных инструментов и оптических дисководов;

3. Морская наука и морская инженерная промышленность, оборудование для исследования распределения океанических течений, подводной топографии, прогнозирования землетрясений, а также мощные низкочастотные гидроакустические системы для передачи и приема акустических сигналов;

4. Машиностроение, текстильная и автомобильная промышленность, которые могут использоваться для автоматических тормозных систем, систем впрыска топлива/инжекторов и высокопроизводительных микромеханических источников энергии;

5. Ультразвук высокой мощности, нефтяная и медицинская промышленность, используется в ультразвуковой химии, ультразвуковых медицинских технологиях, слуховых аппаратах и ​​мощных преобразователях.

6. Его можно использовать во многих областях, таких как вибрационная техника, строительная техника, сварочное оборудование и высококачественный звук.
640 (4)
Магнитострикционный датчик смещения на основе редкоземельных элементов


Время публикации: 16 авг. 2023 г.