Forskere lærer at håndtere egenskaberne ved amorfe mikrokabler

Amorfe ferromagnetiske mikrokabler er tynde, glasbelagte tråde, der bruges til fremstilling af magnetiske sikkerhedsmærker og i medicin. Et team af fysikere fra Immanuel Kant Baltic Federal University og MISIS kontrollerede deres ejendomme ved at justere den interne mekaniske belastning. Deres artikel blev offentliggjort i Journal of Magnetism and Magnetic Materials .

Deres statiske og dynamiske egenskaber ved mikrokabler er for nylig blevet fokus for undersøgelser, fordi disse materialer er lette og billige at producere, og deres unikke magnetiske egenskaber kan let styres både under fremstilling og prøvebehandling. I øjeblikket, mikrokabler bruges i vid udstrækning i magnetiske sikkerhedsmærker, detektorer, og i medicin til at skabe tilstanden for hypertermi.

Amorfe mikrokabler kan blive magnetiseret. De har også en domænestruktur, der består af forskellige domæner med modsatte magnetiseringsretninger. Grænsen mellem dem kaldes en domænevæg. Der er to mekanismer, der bruges til at genmagnetisere ferromagnetiske objekter - domæne -vægudbredelse og magnetisering af vektordrejning. Amorfe ferromagnetiske mikrotråde fremstillet af Fe-rige legeringer ommagnetiseres ved hjælp af domæne-vægudbredelse. Kontrol af denne proces er af interesse både fra videnskabelige og praktiske synspunkter. Dens dynamik kan reguleres ved at vælge sammensætningen af ​​legeringen og fremstillingsordningen. Kombinationen af ​​disse faktorer danner fordelingen af ​​indre mekaniske spændinger i en metalkerne, som igen bestemmer den mikromagnetiske struktur og dynamikken i domæne vægspredning.

Imidlertid, det er svært at fremstille en mikrobølgeovn med specificerede mekaniske egenskaber. Et team af forskere fra Immanuel Kant Baltic Federal University analyserede anvendelsen af ​​stress i en metalkerne under fremstilling af mikrokabler med lignende diametre. For at gøre det, de undersøgte prøver i forskellige tilstande:umiddelbart efter fremstilling, efter fjernelse af glas, og efter yderligere udglødning (opvarmning af et materiale til en bestemt temperatur og opbevaring af det i en påkrævet periode efterfulgt af gradvis afkøling til stuetemperatur).

"Vi fandt ud af, at restspændinger i ledningerne med identisk sammensætning ikke kun bestemmes af deres geometri, som vi formodede. Vi gik tilbage til det grundlæggende i processen og demonstrerede vigtigheden af ​​valg af produktionsteknologi. Vi viste også forskelle i de interne spændinger af lignende ledninger og deres betydelige indflydelse på materialernes statiske og dynamiske magnetiske egenskaber, "sagde Valeria Rodionova, medforfatter af artiklen, og leder af laboratoriet for nye magnetiske materialer ved Baltic Federal University.

Undersøgelsen vil forbedre forståelsen af ​​egenskaberne ved amorfe ferromagnetiske mikrokabler og udvide anvendelsesområderne (f.eks. I applikationer, der kræver domænevægspredningskontrol, såvel som i dataregistrerings- og læseenheder).