|
مواد مغناطیسی کاربردهای بسیاری در زندگی روزمره دارند. این مواد هسته
موتورهای الکتریکی (از جمله موتورهای مورد استفاده در اتومبیل‌ها و سیستم‌های
لوح فشرده) هستند. هارد دیسک‌های رایانه‌ها از مواد مغناطیسی ساخته می‌شوند
و این مواد در سیستم‌های تصویربرداری پزشکی، به عنوان عامل ایجاد تباین در
اندازه‌گیری‌های تشدید مغناطیسی هسته، و در توموگراف‌های محوری رایانه‌ای
بسیار مفید می‌باشند.
موسسه مواد و واکنشگرها (IMRE) در دانشگاه هاوانا با همکاری دانشگاه صنعتی
وین و دانشگاه فدرال Rio Grande do Sul در برزیل در حال انجام یک مطالعه
میکروساختاری روی دو نوع ماده مغناطیسی می‌باشند:
• مواد سخت مغناطیسی حاوی میکروساختارها
• سیستم‌های نانوذره‌ای با پاسخ مغناطیسی یا ابرمغناطیسی فوق‌العاده نرم
تصویربرداری با میکروسکوپ الکترونی عبوری
بنابر گفته دکتر ارنستو استیوز رامز، محقق اصلی این پژوهش، نقطه مشترک این
کار استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری برای مطالعه مواد مغناطیسی است که
ایجاد میکروساختارهای نانومتری را که در رفتار مغناطیسی بسیار تأثیرگذار
هستند، نشان می‌دهد. با ایجاد این میکروساختارها، اندازه ذرات تا حد
نانومتری کاهش یافته و ویژگی‌های ذاتی مواد توده‌ای کاملاً عوض می‌شود.
دکتر رامز می‌گوید: «این مطالعه روی نسل جدید مواد مغناطیسی که توسط روش‌های
فناوری نانو تولید می‌شوند، تمرکز دارد. اجزای این مواد مغناطیسی صدهزار
مرتبه کوچک‌تر از قطر موی انسان می‌باشند». هدف این کار درک عمیق اجزای این
نوع از مواد برای یافتن کانال‌های بهینه‌سازی در جهت ایجاد مواد مناسب‌تر
برای کاربردهای مختلف است.
دانستن ارتباط میان میکروساختارها و ویژگی‌های فیزیکی بسیار مهم است و این
ارتباط در این پژوهش مورد بررسی قرار می‌گیرد. در این کار برای اولین بار
مکانیسم غیرعادی رشد مواد HDDR-NdFeB مشخص شد. این پدیده موجب کاهش ویژگی‌های
فیزیکی می‌شود. بنابراین روشن کردن مکانیسم این رشد غیرعادی یک مرحله اساسی
برای یافتن راه‌حل‌های بعدی می‌باشد.
جنبه دیگری از این مطالعه که منجر به ثبت یک اختراع نیز شد، رفتار
میکروساختاری نانوذرات باریم هگزافریت و مسیر تولید آن بود. این مطالعه در
شرایط سنتزی مختلفی انجام شده و برای اولین بار دما به کمتر از ۲۵۰ درجه
سانتی‌گراد کاهش داده شد. فرایند تولید تغییر یافت و غبار ماده با اندازه
ذرات کنترل‌شده (چندین نانومتر) به دست آمد. این نوع از مواد ابزارهای
بسیار مناسبی برای ذخیره‌سازی اطلاعات هستند و می‌توانند ظرفیت ذخیره‌سازی
هارد دیسک‌های موجود را تا چندین برابر افزایش دهند.
|
