В Томске разработали новый метод оценки дефектов в магнитной керамике
29 июня 2018
Магнитная керамика широко применяется в качестве магнитных материалов в СВЧ-радиоэлектронике, радиотехнике и вычислительной технике, так как сочетает высокую намагниченность с полупроводниковыми или диэлектрическими свойствами. Мельчайшие дефекты — например, включения немагнитных элементов, возникающие при производстве керамики, — могут привести к выходу устройства из строя.
Ученые ТПУ работали с материалом, представляющим собой соединение оксидов железа с литием, титаном и цинком. Эксперименты проводились на промышленных ферритовых изделиях и на образцах, изготовленных в лабораторных условиях.
«В промышленных условиях, как правило, изделия из ферритовой керамики проверяют таким образом: исследуют небольшой набор электромагнитных и физических параметров образца при комнатной температуре и сравнивают полученные данные с нормативными значениями для этого материала. Однако эти параметры не исследуются в широком диапазоне температур, включающем точку перехода к парамагнитному состоянию», — цитируются в сообщении пояснения старшего научного сотрудника лаборатории электроники, диэлектриков и полупроводников ТПУ Андрея Малышева.
Метод, предложенный политехниками, основан на измерении температурной зависимости начальной магнитной проницаемости ферритовой керамики в широком температурном интервале — это структурно-чувствительная величина, которая характеризует магнитные свойства вещества.
«Сначала мы экспериментально в температурной ячейке измеряем температурную зависимость начальной магнитной проницаемости для конкретного образца, то есть как магнитные свойства материала зависят от температуры. Затем в дело вступают математические инструменты — подобранное нами феноменологическое выражение, представленное в статье, позволяет обработать экспериментальные данные и получить два параметра, ответственных за уровень дефектности. Они связаны с упругими напряжениями в материале, и их отношение является параметром дефектности. В этом и заключается особенность метода: мы не обнаруживаем отдельные дефекты в образце, а показываем, как их совокупность ухудшает его магнитные свойства», — поясняет ученый.
По словам авторов статьи, предложенный метод в ходе экспериментов продемонстрировал чувствительность, превышающую показатели традиционных методов контроля.
«Метод достаточно оперативен и эффективен в использовании, поэтому в перспективе его можно применять на производстве при оценке качества получаемых изделий из магнитной керамики», — отмечает Андрей Малышев.
Исследование поддержано в рамках программы «Наука» Минобрнауки России. Экспериментальные расчеты проводились в рамках гранта Программы повышения конкурентоспособности ТПУ.
- 18 апреля 2024 РЕДМЕТ-2024
- 25 марта 2024 В мире будет расти глобальная конкуренция за обладание редкоземельным сырьем — Андрей Шевченко
- 21 марта 2024 Ассоциация РМ и РЗМ и Национальная ассоциация производителей источников тока «РУСБАТ» заключили соглашение о сотрудничестве Новости 21 марта 2024
- 19 марта 2024 Руслан Димухамедов выступил на III отраслевой конференции «Редкие и редкоземельные металлы»
- 18 марта 2024 Журнал «Редкие земли» на заседании Горного совета Северо-Западного федерального округа
- 18 марта 2024 Горнорудный дивизион Росатома расширяет выпуск редкоземельной продукции. При участии СМЗ выплавлен первый слиток металлического тантала
- 15 марта 2024 Соликамск отметил день рождения магниевого завода
- 7 марта 2024 III Отраслевая конференция «Редкие и Редкоземельные металлы»
- 2 марта 2024 Владимир Путин поручил нацелить геологоразведку на поиск редкоземельных материалов и другого сырья для экономики
- 16 февраля 2024 Замминистра ответил на вопросы журнала Редкие земли
- 15 февраля 2024 Андрей Андрианов о запуске в России производства постоянных редкоземельных магнитов
- 15 февраля 2024 Ключевые успехи российской промышленности представили на выставке-форуме «Россия»
- 13 февраля 2024 Дойти до конца цепочки
- 12 февраля 2024 Журнал «Редкие земли» на Торжественном вечере, посвящённом 300-летию Российской академии наук
- 7 февраля 2024 «Нет ничего выше и прекраснее, чем давать счастье многим людям», — Людвиг ван Бетховен.