俄羅斯研發(fā)出新型納米磁性復(fù)合材料

熱門推薦：新型納米磁性復(fù)合材料 , 俄羅斯 , 生物醫(yī)學(xué) ,

來源：科技部

2019-03-10

據(jù)俄科學(xué)院西伯利亞分院網(wǎng)站報(bào)道，該分院克拉斯諾亞爾斯克科學(xué)中心物理研究所會(huì)同西伯利亞聯(lián)邦大學(xué)及西伯利亞科技大學(xué)的聯(lián)合團(tuán)隊(duì)研究了納米磁性復(fù)合材料的遲滯現(xiàn)象，建立了這種材料的微磁理論及模型，在此基礎(chǔ)上所研發(fā)的材料可用于電工、信息技術(shù)等領(lǐng)域以及新型功能元器件的制造。

納米磁性材料的性能決定了這種材料的應(yīng)用領(lǐng)域主要為納米電子、催化技術(shù)、環(huán)保和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，并且一部分材料可發(fā)生遲滯現(xiàn)象。磁場中單個(gè)磁納米顆粒子的性能已得到深入的研究，正在研究大規(guī)格磁性材料中顆粒間相互作用效應(yīng)這個(gè)課題，這其中主要是磁偶極–偶極相互作用這個(gè)現(xiàn)象。團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，隨著顆粒間距離的增加，其相互作用力的減弱相對很慢，這說明材料的性能取決于磁性顆粒的體積密度，并且這種復(fù)合材料具有非常大的飽和磁化強(qiáng)度、高的電阻率及非常寬的磁導(dǎo)率范圍。

在考慮到顆粒軟磁軸向的情況下，對不同平均密度平面隨機(jī)分布納米顆粒的磁偶極–偶極相互作用力與顆粒間距離關(guān)系進(jìn)行了詳細(xì)核算，其結(jié)果完全符合（磁性顆粒分布于非磁性基材中）標(biāo)準(zhǔn)磁粉磁力學(xué)研究的條件，并且磁偶極–偶極相互作用力可用于調(diào)節(jié)矯頑力與材料中磁性顆粒密度之間的非線性關(guān)系，這是由單個(gè)磁顆粒各向異性的能量及偶極能量所決定。

所建立的模型能夠描述納米磁性復(fù)合材料的性能，這其中重要的一點(diǎn)是薄膜材料的磁性能取決于材料磁性和非磁性相的比例關(guān)系，正確選擇材料的磁性顆粒密度可大大優(yōu)化其性能。

添加磁性納米顆粒的薄膜屬于功能材料，可用于無線電電子、微電子高頻裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備等領(lǐng)域，用于制造磁傳感器、磁屏及光磁存儲(chǔ)器元件等，如用于無線網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域可提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣取?/p>

此項(xiàng)研究得到了俄羅斯基礎(chǔ)研究基金及克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)科技基金的聯(lián)合支持。

點(diǎn)擊下圖，預(yù)登記觀展