Magneten sind das Schlüsselmaterial für viele Branchen. Dank der Entwicklung, werden viele Objekte kleiner und kleiner. Kürzlich Wissenschaftler von der University of Maryland (UMD) und Temple University haben eine neue Klasse von Magneten entdeckt. Das Volumen dieser neuartigen Magnet in einem Magnetfeld zu erweitern; aber es verschwendet wenig Wärme, die während des Sammelns Energie ignoriert werden kann. Die neue Entdeckung hat ein enormes Marktpotenzial, bestehende Technologie zu ersetzen sowie neue Anwendung.

Magnetostriktiven Effekt
1842 britische Physiker James Joule festgestellt, dass die auf Eisenbasis magnetischen Materialien können ihr Volumen oder Länge während des Prozesses der Magnetisierung ändern. Aber diese Änderung ist sehr klein, und die Änderung für Volumen viel kleiner ist als die Längenänderung. Es ist eine Eigenschaft von ferromagnetischen Materialien und rief magnetostriktiven Effekt, die Verluste aufgrund von Reibungswärme bei empfindlichen ferromagnetischen Kernen bewirkt, gleichzeitig kann es als Niederaufge Brummen zu hören, die können aus Transformatoren werden verwendet werden.

Kein Magnetfeld

Magnetfeld angelegt

Nicht Joulian Magnets
Die neue Magnet ist "non-Joulian Magneten" Wegen der riesigen Volumenänderung. Die Eisenbasislegierungen durch eine Wärmebehandlung in einem Ofen auf (bis 760º C (1,400º F) für 30 Minuten, bevor auf Raumtemperatur erwärmt schnell abgekühlt) eine spezielle winzige wabenartige Struktur. Diese Struktur ist der Schlüssel, der nicht Joulian Magnetostriktion und kann Forschern helfen, neue Material mit ähnlich attraktiven Eigenschaften zu entwickeln.

Die Wissenschaftler wiesen darauf hin, dass durch die magnetostriktive Effekt begrenzt, die traditionelle Magnet nur in dem Stellglied, das in eine Richtung funktioniert angewendet werden. Auch wenn für Antrieb in zwei Richtungen gebremst wird, ist es auch erforderlich, zahlreiche schwere Magnete, die das Produkt Volumen erhöht und die Effizienz. Jedoch "nicht-Joulian Magneten" gleichzeitig den Ausbau in alle Richtungen, kompakte omnidirektionale Betätiger würde implement.Because der Energiesparfunktion des neuen Magneten leicht sein, es kann verwendet werden, um eine neue Generation von geringen Wärmeverlust Sensoren und Aktoren in verwendet zu schaffen Luft- und Raumfahrt, Automotive, Medizintechnik, Verteidigung, Raumfahrt und Robotik.

Die Forscher sagten auch, dass die neuen Magneten müssen Elemente der Seltenen Erden, die bestehenden teuer, aber niedrigen mechanischen Eigenschaften des Seltenerdelement Magneten ersetzen können, beinhalten nicht.

Die Ergebnisse dieser Forschung wurden kürzlich in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.