Ожидается, что сплавы Fe-18 ат.%Ga с магнитострикционными коэффициентами до 400 ppm будут иметь высокое демпфирование на основе модели магнитомеханического гистерезисного демпфирования (MMHD). Однако в некоторых исследованиях магнитострикционных свойств сплавов Fe-Ga было обнаружено, что кривые намагничивания сплавов железо-галлий (Fe-Ga) кажутся обратимыми, линейными и негистерезисными, что указывает на то, что затухание ноль для сплавов Fe-Ga. Это противоречие затрудняет изучение механизма демпфирования сплавов с высоким демпфированием на основе железа и возможных способов увеличения демпфирования сплавов.
Согласно недавнему исследованию, опубликованному в Scripta Materialia , исследователи из Института физических наук Хэфэй Китайской академии наук обнаружили сверхвысокое анизотропное демпфирование в монокристаллах Fe-Ga большого размера . «Значение MMHD, — сказал Сунь Мэн, первый автор исследования, — было в два-пять раз выше, чем значение демпфирования существующих обычных ферромагнитных металлов».
В этом исследовании исследователи обнаружили, что значение MMHD монокристаллов FeGa с ориентацией [111]/(110) достигает сверхвысокого значения 0,13 (SDC ~ 0,82) в условиях деформации при кручении, демонстрируя сильную ориентационную зависимость.
В сочетании с эквивалентным напряжением и магнитным полем на доменных стенках (ДГ) и наблюдением движения ДГ в условиях приложенного магнитного поля они подтвердили, что сильное затухание монокристаллов Fe-Ga обусловлено необратимым движением доменных стенок. 90° ДГ при знакопеременном напряжении.
В направлении [100] ММГД анализировалась как функция фактора направления и магнитострикционного коэффициента насыщения.
В этом исследовании впервые был достигнут сверхвысокий демпфирующий эффект в сплавах Fe-Ga. Самое главное, полученная технология получения монокристаллов Fe-GA большого размера имеет важные перспективы инженерного применения в микроэлектронных магнитострикционных устройствах и подавлении вибраций в аэрокосмических прецизионных приборах.
Теги: кристалл, магнит
