Gigante magnetostrictivo materiales de película delgada progreso
2012-12-21 by seoer1
Década de 1960, las personas miden la magnetostricción de la tierra rara Tb metales y Dy a lo largo de la cepa plano basal, se ha encontrado que su coeficiente de saturación de electrostricción λs 10-2 magnitud, que es de 100 a 1000 veces los materiales magnetoestrictivos tradicionales. , Sin embargo, es muy bajo debido a la temperatura de Curie de estos elementos de tierras raras (Tb, Dy, la temperatura de Curie de -43 ° C, -188 ° C), por lo que es difícil de ser aplicada a temperatura ambiente. 1969, Callen primera propuestos ferromagnético puede aumentar el punto de Curie de la tierra rara - compuesto de metal de transición de un metal de transición. EE.UU. Laboratorio de Investigación Naval de la Marina de los EE.UU. y Koon Surface Weapons Center Clark Callen previsto descubrimiento independiente tiene Laves fase RFE2 (R es un elemento de tierras raras) compuestos a temperatura ambiente con alarmante fenómeno de la deformación magnetoestrictivo. Como el coeficiente de magnetostricción de saturación RFE2 compuesto es alrededor de 100 veces los materiales tradicionales magnetoestrictivos, tales como Fe, Ni, y más alto que PZT, PLZT cerámica piezoeléctricos RFE2 los compuestos conocidos como material magnetostrictivo gigante. El material magnetoestrictivo súper tiene las características importantes siguientes: característica de acoplamiento magnético más alto se puede convertir en energía magnética a la eficiencia mecánica, conversión electromecánica de la cerámica piezoeléctrica es de 6 a 30 veces; tensión de salida es grande, la relación de potencia de salida puede ser eficientemente el número piezoeléctrico cerámico de alta de veces; mayor capacidad de resistencia de carga, y la velocidad de respuesta mecánica; buena estabilidad estática y dinámica.
neodimio iman Binary tierra rara - hierro cúbicos compuestos de fase Laves no sólo de alta temperatura de Curie, y el valor de magnetostricción (coeficiente de saturación λs magnetostricción = 1500-2000ppm). Sin embargo, ya que estos binario RFE2 anisotropía cristalina compuesto magnético constante (K1) es muy grande, la temperatura ambiente, el valor de K1 es más grande en todos los conocidos material cristalino cúbico, para obtener un valor de magnetostricción de gran tama?o requiere un alto bastante El campo magnético externo, la aplicación de la presente en el material magnetoestrictivo es una desventaja. Generales aplicaciones prácticas del campo magnético del tama?o de 79,6 kA / m o menos, y los requisitos sobre el material en un campo magnético de baja para tener una sensibilidad magnetostricción suficientemente grande, pero también tiene una baja fuerza coercitiva (μ0Hc ≤ 100 metros).
Con el fin de reducir la anisotropía magnetocristalina del material, para mejorar la magnetostricción en un campo magnético bajo, las personas con la anisotropía magnetocristalina del valor binario opuesto de signo opuesto en (K1) y la magnetostricción del mismo signo que el material de la aleación RFE2 formulado dar pseudopotencial El compuesto (R, R) de Fe2. Con elementos de tierras raras como Dy (K1 <0), sustituido parcialmente TbFe2 en Tb (K1> 0), la composición TbxDy1-xFe2 pseudo-binario compuesto se obtiene debido a la baja de campo que tiene el inmueble magnetostricción grandes, una gran preocupación. Por ejemplo: The Edge Technologies Corporation en los Estados Unidos lanzó las marcas gigantes magnetoestrictivos Terfenol-D barras, la composición típica Tb0.27Dy0.73Fe.9.
Micro-detección de la producción de películas magnetoestrictivo, unidad de micro y otros dispositivos, puede superar las pérdidas por corrientes parásitas en los materiales a granel, las propiedades mecánicas de conducción campo magnético, y costoso, por lo que los gigantes materiales magnetoestrictivos película delgada preparación y aplicación de un motivo de preocupación.
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