Magnetostriktiva material av sällsynta jordartsmetaller, ett av de mest lovande materialen för utveckling

Magnetostriktiva material av sällsynta jordartsmetaller

När ett ämne magnetiseras i ett magnetfält kommer det att förlängas eller förkortas i magnetiseringsriktningen, vilket kallas magnetostriktion. Det magnetostriktiva värdet för generella magnetostriktiva material är endast 10⁻⁶⁶⁶⁶⁶⁶, vilket är mycket litet, så tillämpningsområdena är också begränsade. Men på senare år har man upptäckt att det finns legeringsmaterial i sällsynta jordartsmetalllegeringar som är 10⁻⁶⁶⁶ gånger större än den ursprungliga magnetostriktionen. Människor hänvisar till detta material med stor magnetostriktion som jättemagnetostriktivt material av sällsynta jordartsmetaller.

Jättemagnetostriktiva material av sällsynta jordartsmetaller är en ny typ av funktionellt material som nyligen utvecklades av utländska länder i slutet av 1980-talet. De hänvisar huvudsakligen till intermetalliska föreningar baserade på sällsynta jordartsmetaller och järn. Denna typ av material har ett mycket större magnetostriktivt värde än järn, nickel och andra material. Under senare år, med den kontinuerliga minskningen av kostnaden för REGMM-produkter (sällsynta jordartsmetaller) och den kontinuerliga expansionen av tillämpningsområden, har marknadsefterfrågan blivit allt starkare.

Utveckling av magnetostriktiva material med sällsynta jordartsmetaller

Beijing Iron and Steel Research Institute inledde sin forskning om GMM-beredningsmetoder tidigare. År 1991 var de först i Kina med att framställa GMM-stänger och erhöll ett nationellt patent. Därefter genomfördes ytterligare forskning och tillämpningar på lågfrekventa undervattensakustiska givare, fiberoptisk strömdetektering, högeffekts ultraljudssvetsgivare etc., och effektiv integrerad produktions-GMM-teknik och -utrustning med oberoende immateriella rättigheter och en årlig produktionskapacitet på ton utvecklades. GMM-materialet som utvecklats av Beijing University of Science and Technology har testats i 20 enheter både nationellt och internationellt, med goda resultat. Lanzhou Tianxing Company har också utvecklat en produktionslinje med en årlig produktionskapacitet på ton och har gjort betydande framsteg inom utveckling och tillämpning av GMM-enheter.

Även om Kinas forskning om GMM inte började för sent, är den fortfarande i ett tidigt skede av industrialisering och applikationsutveckling. För närvarande behöver Kina inte bara göra genombrott inom GMM-produktionsteknik, produktionsutrustning och produktionskostnader, utan behöver också investera energi i utvecklingen av materialapplikationsanordningar. Utländska länder lägger stor vikt vid integrationen av funktionella material, komponenter och applikationsanordningar. ETREMA-materialet i USA är det mest typiska exemplet på integrationen av forskning och försäljning av material och applikationsanordningar. Tillämpningen av GMM involverar många områden, och branschfolk och entreprenörer bör ha en strategisk vision, framsynthet och tillräcklig förståelse för utvecklingen och tillämpningen av funktionella material med breda tillämpningsmöjligheter under 2000-talet. De bör noggrant övervaka utvecklingstrenderna inom detta område, påskynda industrialiseringsprocessen och främja och stödja utvecklingen och tillämpningen av GMM-applikationsanordningar.

Fördelar med magnetostriktiva material av sällsynta jordartsmetaller

GMM har hög mekanisk och elektrisk energiomvandlingshastighet, hög energitäthet, hög svarshastighet, god tillförlitlighet och enkelt körläge vid rumstemperatur. Det är dessa prestandafördelar som har lett till revolutionerande förändringar inom traditionella elektroniska informationssystem, sensorsystem, vibrationssystem och så vidare.

Tillämpning av magnetostriktiva material av sällsynta jordartsmetaller

Under det snabbt utvecklande nya teknologiska århundradet har mer än 1000 GMM-enheter introducerats. De huvudsakliga tillämpningsområdena för GMM inkluderar följande:

1. Inom försvars-, militär- och flygindustrin tillämpas den på mobilkommunikation under vatten för fartyg, ljudsimuleringssystem för detektering/detekteringssystem, flygplan, markfordon och vapen;

2. Inom elektronikindustrin och industrier för högprecisionsautomatik kan mikroförskjutningsdrivningar tillverkade med GMM användas för robotar, ultraprecisionsbearbetning av olika precisionsinstrument och optiska diskenheter;

3. Marinvetenskap och offshore-teknikindustri, undersökningsutrustning för havsströmsfördelning, undervattenstopografi, jordbävningsprognoser och högpresterande lågfrekventa sonarsystem för sändning och mottagning av akustiska signaler;

4. Maskin-, textil- och biltillverkningsindustrier, som kan användas för automatiska bromssystem, bränsle-/insprutningssystem och högpresterande mikromekaniska kraftkällor;

5. Högeffektsultraljud, petroleum- och medicinindustrin, används inom ultraljudskemi, ultraljudsmedicinsk teknik, hörapparater och högeffektstransduktorer.

6. Den kan användas inom många områden som vibrationsmaskiner, byggmaskiner, svetsutrustning och högkvalitativt ljud.
640 (4)
Magnetostriktiv förskjutningssensor av sällsynta jordartsmetaller


Publiceringstid: 16 augusti 2023