Рідкоземельні магнітострикційні матеріали
Коли речовина намагнічується в магнітному полі, вона подовжується або вкорочується в напрямку намагніченості, що називається магнітострикцією. Магнітострикційне значення загальних магнітострикційних матеріалів становить лише 10-6-10-5, що дуже мало, тому області застосування також обмежені. Проте в останні роки було виявлено, що в рідкоземельних сплавах є легуючі матеріали, які в 102-103 разів перевищують вихідну магнітострикцію. Люди називають цей матеріал із великою магнітострикцією рідкоземельним гігантським магнітострикційним матеріалом.
Рідкоземельні гігантські магнітострикційні матеріали є новим типом функціонального матеріалу, щойно розроблений іноземними країнами наприкінці 1980-х років. В основному відноситься до інтерметалічних сполук на основі рідкоземельного заліза. Цей тип матеріалу має набагато більшу магнітострикційну здатність, ніж залізо, нікель та інші матеріали. Останніми роками з безперервним зниженням вартості рідкоземельних гігантських магнітострикційних матеріалів (REGMM) і безперервним розширенням сфер застосування ринковий попит стає дедалі сильнішим.
Розробка рідкоземельних магнітострикційних матеріалів
Пекінський науково-дослідний інститут чавуну та сталі раніше розпочав дослідження технології приготування ГММ. У 1991 році вона першою в Китаї приготувала батончики GMM і отримала національний патент. Після цього були проведені подальші дослідження та застосування низькочастотних підводних акустичних перетворювачів, волоконно-оптичних датчиків струму, потужних ультразвукових зварювальних перетворювачів тощо, а також ефективного інтегрованого виробництва технології та обладнання GMM з незалежними правами інтелектуальної власності та річною виробничою потужністю. тонн було розроблено. Матеріал GMM, розроблений Пекінським університетом науки і технологій, був випробуваний у 20 одиницях як усередині країни, так і за кордоном, із хорошими результатами. Компанія Lanzhou Tianxing також розробила виробничу лінію з річною виробничою потужністю тонн і досягла значних успіхів у розробці та застосуванні пристроїв GMM.
Незважаючи на те, що дослідження GMM у Китаї почалися не надто пізно, воно все ще перебуває на ранніх стадіях індустріалізації та розробки додатків. В даний час Китаю потрібно не тільки зробити прорив у технології виробництва GMM, виробничому обладнанні та виробничих витратах, але також потрібно інвестувати енергію в розробку пристроїв для нанесення матеріалів. Зарубіжні країни надають великого значення інтеграції функціональних матеріалів, компонентів і пристроїв застосування. Матеріали ETREMA в Сполучених Штатах є найбільш типовим прикладом інтеграції дослідження та продажу матеріалів і прикладних пристроїв. Застосування GMM включає багато сфер, і інсайдери галузі та підприємці повинні мати стратегічне бачення, передбачення та достатнє розуміння розробки та застосування функціональних матеріалів із широкими перспективами застосування в 21 столітті. Вони повинні уважно стежити за тенденціями розвитку в цій галузі, прискорювати процес її індустріалізації, а також сприяти і підтримувати розробку та застосування пристроїв GMM.
Переваги рідкоземельних магнітострикційних матеріалів
GMM має високий коефіцієнт перетворення механічної та електричної енергії, високу щільність енергії, високу швидкість відгуку, хорошу надійність і простий режим керування при кімнатній температурі. Саме ці переваги продуктивності призвели до революційних змін у традиційних електронних інформаційних системах, сенсорних системах, системах вібрації тощо.
Застосування рідкоземельних магнітострикційних матеріалів
У новому столітті технологій, що швидко розвивається, було представлено понад 1000 пристроїв GMM. Основні сфери застосування GMM включають наступне:
1. В оборонній, військовій та аерокосмічній промисловості він використовується для підводного корабельного мобільного зв’язку, систем імітації звуку для систем виявлення/виявлення, літаків, наземних транспортних засобів та зброї;
2. В електронній промисловості та промисловості високоточних технологій автоматичного керування мікроприводи з переміщенням, виготовлені з використанням GMM, можуть використовуватися для роботів, надточної обробки різних точних інструментів та приводів оптичних дисків;
3. Морська наука та офшорне машинобудування, геодезичне обладнання для розподілу океанських течій, підводної топографії, прогнозування землетрусів та високопотужні низькочастотні гідролокаційні системи для передачі та прийому акустичних сигналів;
4. Машинобудування, текстильна та автомобільна промисловість, які можуть бути використані для автоматичних гальмівних систем, систем уприскування палива/вприскування та високопродуктивних мікромеханічних джерел живлення;
5. Потужний ультразвук, нафтова та медична промисловість, що використовується в ультразвуковій хімії, ультразвуковій медичній техніці, слухових апаратах і потужних перетворювачах.
6. Його можна використовувати в багатьох галузях, таких як вібраційне обладнання, будівельна техніка, зварювальне обладнання та високоякісне аудіо.
Рідкоземельний магнітострикційний датчик переміщення
Час публікації: 16 серпня 2023 р