Matériaux magnétostrictifs de terres rares
Lorsqu’une substance est magnétisée dans un champ magnétique, elle s’allonge ou se raccourcit dans la direction de la magnétisation, appelée magnétostriction. La valeur magnétostrictive des matériaux magnétostrictifs généraux n'est que de 10-6-10-5, ce qui est très faible, de sorte que les champs d'application sont également limités. Cependant, ces dernières années, il a été découvert qu'il existe des matériaux d'alliage dans les alliages de terres rares qui sont 102 à 103 fois plus grands que la magnétostriction d'origine. Les gens appellent ce matériau à grande magnétostriction un matériau magnétostrictif géant de terres rares.
Les matériaux magnétostrictifs géants de terres rares sont un nouveau type de matériau fonctionnel nouvellement développé par des pays étrangers à la fin des années 1980. Se réfère principalement aux composés intermétalliques à base de fer et de terres rares. Ce type de matériau a une valeur magnétostrictive beaucoup plus grande que le fer, le nickel et d’autres matériaux. Ces dernières années, avec la réduction continue du coût des produits de matériaux magnétostrictifs géants de terres rares (REGMM) et l'expansion continue des domaines d'application, la demande du marché est devenue de plus en plus forte.
Développement de matériaux magnétostrictifs de terres rares
L'Institut de recherche sur le fer et l'acier de Pékin a commencé plus tôt ses recherches sur la technologie de préparation du GMM. En 1991, elle a été la première en Chine à préparer des barres GMM et a obtenu un brevet national. Par la suite, d'autres recherches et applications ont été menées sur les transducteurs acoustiques sous-marins basse fréquence, la détection de courant par fibre optique, les transducteurs de soudage par ultrasons de haute puissance, etc., ainsi que la technologie et l'équipement GMM de production intégrée efficace avec des droits de propriété intellectuelle indépendants et une capacité de production annuelle. de tonnes ont été développées. Le matériau GMM développé par l'Université des sciences et technologies de Pékin a été testé dans 20 unités tant au niveau national qu'international, avec de bons résultats. Lanzhou Tianxing Company a également développé une ligne de production d'une capacité de production annuelle de plusieurs tonnes et a réalisé des progrès significatifs dans le développement et l'application de dispositifs GMM.
Même si les recherches chinoises sur le GMM n'ont pas commencé trop tard, elles en sont encore aux premiers stades d'industrialisation et de développement d'applications. À l'heure actuelle, la Chine doit non seulement faire des percées dans la technologie de production de GMM, les équipements de production et les coûts de production, mais elle doit également investir de l'énergie dans le développement de dispositifs d'application de matériaux. Les pays étrangers attachent une grande importance à l’intégration de matériaux fonctionnels, de composants et de dispositifs d’application. Le matériau ETREMA aux États-Unis est l'exemple le plus typique de l'intégration de la recherche et de la vente de matériaux et de dispositifs d'application. L'application du GMM implique de nombreux domaines, et les initiés et les entrepreneurs de l'industrie doivent avoir une vision stratégique, une prévoyance et une compréhension suffisante du développement et de l'application de matériaux fonctionnels avec de larges perspectives d'application au 21e siècle. Ils devraient surveiller de près les tendances de développement dans ce domaine, accélérer son processus d'industrialisation et promouvoir et soutenir le développement et l'application des dispositifs d'application GMM.
Avantages des matériaux magnétostrictifs de terres rares
GMM a un taux de conversion d'énergie mécanique et électrique élevé, une densité d'énergie élevée, une vitesse de réponse élevée, une bonne fiabilité et un mode de conduite simple à température ambiante. Ce sont ces avantages en termes de performances qui ont conduit à des changements révolutionnaires dans les systèmes d’information électroniques traditionnels, les systèmes de détection, les systèmes de vibration, etc.
Application de matériaux magnétostrictifs de terres rares
Dans ce nouveau siècle technologique en développement rapide, plus de 1 000 appareils GMM ont été introduits. Les principaux domaines d'application de GMM sont les suivants :
1. Dans les industries de la défense, militaire et aérospatiale, il est appliqué aux communications mobiles sous-marines des navires, aux systèmes de simulation sonore pour les systèmes de détection/détection, aux avions, aux véhicules terrestres et aux armes ;
2. Dans l'industrie électronique et les industries des technologies de contrôle automatique de haute précision, les entraînements à micro-déplacement fabriqués à l'aide de GMM peuvent être utilisés pour les robots, l'usinage d'ultra précision de divers instruments de précision et les lecteurs de disques optiques ;
3. Industrie des sciences marines et de l'ingénierie offshore, équipements d'enquête pour la distribution des courants océaniques, topographie sous-marine, prévision des tremblements de terre et systèmes sonar basse fréquence haute puissance pour la transmission et la réception de signaux acoustiques ;
4. Industries de fabrication de machines, de textiles et d'automobiles, qui peuvent être utilisées pour les systèmes de freinage automatiques, les systèmes d'injection de carburant/injection et les sources d'énergie micromécaniques hautes performances ;
5. Industries des ultrasons, du pétrole et de la médecine à haute puissance, utilisées dans la chimie des ultrasons, la technologie médicale par ultrasons, les appareils auditifs et les transducteurs de haute puissance.
6. Il peut être utilisé dans de nombreux domaines tels que les machines vibrantes, les machines de construction, les équipements de soudage et l'audio haute fidélité.
Capteur de déplacement magnétostrictif aux terres rares
Heure de publication : 16 août 2023