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Le prestazioni dipendono dalla struttura atomica degli ioni di terre rare.
I magneti permanenti hanno grande importanza in molte tecnologie oggi in commercio, dagli avviatori delle automobili agli alternatori per la generazione di energia eolica, fino agli hard disk dei computer. I ricercatori dell'Argonne National Laboratory hanno ora scoperto nuovi indizi su come produrre magneti più potenti e che durino più a lungo.
Usando i raggi X prodotti con l'Advanced Photon Source di Argonne, gli scienziati hanno potuto studiare in maggior dettaglio gli ioni di terre rare, uno dei componenti fondamentali dei magneti permanenti. L'esame degli ioni e l'analisi del loro magnetismo con una risoluzione senza precedenti ha rivelato che la loro presenza in ambienti atomici differenti può ridurre la stabilità magnetica dei migliori magneti permanenti oggi esistenti. Questa scoperta consentirà ai produttori di manipolare le strutture atomiche degli ioni per ottimizzare i futuri magneti. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista "Physical Review Letters".
Gli ioni di terre rare provengono da elementi metallici che condividono le stesse proprietà chimiche; in realtà non sono particolarmente rari, ma vengono usati di rado a causa dell'alto costo della preparazione dei materiali. Questi ioni svolgono un ruolo importante nel determinare la stabilità magnetica e dunque le performance di un magnete.
"Abbiamo scoperto - spiega Daniel Haskel, direttore dello studio - che gli ioni di terre rare in ambienti cristallini differenti competono gli uni con gli altri, e limitano le prestazioni magnetiche dei migliori magneti in circolazione. Questi risultati indicano la necessità di progettare in maniera specializzata il materiale, manipolando la struttura atomica locale per sfruttare completamente il contributo degli ioni nella prossima generazione di magneti".
I magneti permanenti hanno grande importanza in molte tecnologie oggi in commercio, dagli avviatori delle automobili agli alternatori per la generazione di energia eolica, fino agli hard disk dei computer. I ricercatori dell'Argonne National Laboratory hanno ora scoperto nuovi indizi su come produrre magneti più potenti e che durino più a lungo.
Usando i raggi X prodotti con l'Advanced Photon Source di Argonne, gli scienziati hanno potuto studiare in maggior dettaglio gli ioni di terre rare, uno dei componenti fondamentali dei magneti permanenti. L'esame degli ioni e l'analisi del loro magnetismo con una risoluzione senza precedenti ha rivelato che la loro presenza in ambienti atomici differenti può ridurre la stabilità magnetica dei migliori magneti permanenti oggi esistenti. Questa scoperta consentirà ai produttori di manipolare le strutture atomiche degli ioni per ottimizzare i futuri magneti. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista "Physical Review Letters".
Gli ioni di terre rare provengono da elementi metallici che condividono le stesse proprietà chimiche; in realtà non sono particolarmente rari, ma vengono usati di rado a causa dell'alto costo della preparazione dei materiali. Questi ioni svolgono un ruolo importante nel determinare la stabilità magnetica e dunque le performance di un magnete.
"Abbiamo scoperto - spiega Daniel Haskel, direttore dello studio - che gli ioni di terre rare in ambienti cristallini differenti competono gli uni con gli altri, e limitano le prestazioni magnetiche dei migliori magneti in circolazione. Questi risultati indicano la necessità di progettare in maniera specializzata il materiale, manipolando la struttura atomica locale per sfruttare completamente il contributo degli ioni nella prossima generazione di magneti".
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