Inventory number IRN Number of state registration
0222РК00031 AP08855879-OT-22 0120РК00443
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
1 2 31
Total number of pages Patents Illustrations
35 0 16
Amount of funding Code of the program Table
24006750.5 AP08855879 1
Code of the program's task under which the job is done
217
Name of work
Компьютерный дизайн эффективных магнетострикционных материалов для практических применений
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Другая (укажите)
Report authors
Инербаев Талгат Муратович , Абуова Айсулу Усеновна , Абуова Фатима Усеновна , Даулетбекова Алма Кабдиновна , Баубекова Гулдар Мусалиевна , Қаптағай Гулбану Әлібекқкызы , Мерәлі Нұрпейіс Айдарбекұлы , Солтанбек Нүргүл Серікбайқызы ,
0
0
2
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Евразийский Национальный университет имени Л.Н. Гумилева"
Abbreviated name of the service recipient НАО "ЕНУ им.Л.Н.Гумилева"
Abstract

Объектом исследования являются бинарные сплавы Fe1-xGax (галфенол), которые сочетают в себе многочисленные преимущества, такие как большой тетрагональный коэффициент магнитострикции, низкое магнитное поле насыщения, отличную пластичность и низкую стоимость. За отчетный период изучались свойства легированных сплавов с кристаллическими решетками, соответствующими термически равновесным структурам типа A2 (0,15 ≤ x ≤ 0,23), представляющий собой разупорядоченный твердый раствор атомов Gaв объемоцентрированной решетке железа.

Зерттеу нысаны - үлкен тетрагональды магнитострикция коэффициенті, төмен қанығу магнит өрісі, керемет иілгіштік және төмен шығындар сияқты көптеген артықшылықтарды біріктіретін Fe1-xGax (галфенол) екілік қорытпалар. Есепті кезеңде біз денеге бағытталған темір тордағы Ga атомдарының ретсіз қатты ерітіндісі болып табылатын А2 типтегі (0,15 ≤ x structures 0,23) термиялық тепе-теңдік құрылымдарына сәйкес келетін кристалдық торлары бар легірленген қорытпалардың қасиеттерін зерттедік.

Целью данного проекта является разработка новых магнитострикционных материалов для различных практических применений, включая мониторинг компонентов подвески железной дороги в режиме реального времени, сбор энергии, исполнительные механизмы и датчики. Магнитострикционные материалы могут удовлетворить оба требования.

Бұл жобаның мақсаты - әртүрлі практикалық қолдану үшін жаңа магнитостриктивті материалдарды әзірлеу, соның ішінде теміржол аспаларының құрамдас бөліктерін, энергия жинау, жетектер мен датчиктерді бақылау. Магнитострикциялық материалдар екі талапты да қанағаттандыра алады.

В данной работе расчеты будут производиться с использованием метода функционала электронной плотности (DFT). В основе метода DFT лежит теорема Хоэнберга–Кона о том, что между электронной плотностью ρ в данной системе и ее электронной энергией существует однозначное соответствие.

Бұл жұмыста есептеулер тығыздықтың функционалды теориясын (DFT) қолдану арқылы жүзеге асырылады. DFT әдісі берілген жүйеде ρ электрон тығыздығы мен оның электрон энергиясы арасында бір-біріне сәйкестік бар екендігі туралы Гохенберг - Кон теоремасына негізделген, демек, негізгі күйдегі электрондық энергия толығымен электрон тығыздығымен анықталады.

Показано, что наблюдаемое экспериментально уменьшение (увеличение) коэффициента λ_001 при добавлении легирующих примесей Ni (Nd) связано с усилением (уменьшением) разрыхляющего характера химической связи между атомы железа в первой и второй координационных сферах легирующего атома по сравнению с ситуацией, когда для усиления магнитострикционного эффекта использовался галлий. В гибридизацию основной вклад вносят d-состояния атомов железа. В случае легирования атомами Nd эффект f-d-гибридизации незначителен из-за низкой плотности состояний f-электронов ниже уровня Ферми. Также проведено исследование энергии магнитной анизотропии и упругих свойств решеток сплава Fe3Ga структуры L21 и D03.

Ni (Nd) қоспаларды қосқанда λ_001 коэффициентінің тәжірибе жүзінде байқалған төмендеуі (ұлғаюы) бірінші және екінші координациядағы темір атомдары арасындағы химиялық байланыстың қопсыту сипатының жоғарылауымен (азаюымен) байланысты екені көрсетілген. допинг атомының сфераларын магнитострикциялық әсерді күшейту үшін галлий қолданылған жағдаймен салыстырды. Гибридтенуге негізгі үлесті темір атомдарының d-күйлері қосады. Nd атомдарымен легирленген жағдайда, Ферми деңгейінен төмен f электрондарының күйлерінің тығыздығы төмен болғандықтан, f–d будандастырудың әсері шамалы. Сондай-ақ магниттік анизотропияның энергиясы және L21 және D03 құрылымдары бар Fe3Ga қорытпасының торларының серпімділік қасиеттері зерттелді.

Сравнение с экспериментальными и доступными теоретическими данными показали хорошую точность примененных методов.

Тәжірибелік және қолда бар теориялық мәліметтермен салыстыру қолданылған әдістердің дәлдігін көрсетті

Внедрение не предполагается

Іске асыру күтілмейді

Полученные данные позволяют предварительно оценить влияние симметрии кристаллической решетки на энергию магнитной анизотропии на примере структур A2, D03 и L21. Влияние эффектов допирования будет детально исследовано в дальнейшем в рамках данного проекта.

Алынған мәліметтер кристалдық тор симметриясының магнитті анизотропия энергиясына әсерін алдын ала A2, D03 және L21 құрылымдарының мысалын пайдаланып бағалауға мүмкіндік береді. Допинг әсерінің әсері кейінірек осы жоба аясында егжей-тегжейлі зерттеледі.

Материалы с большой магнитострикцией широко используются в качестве датчиков магнитного поля, магнитомеханических приводов и преобразователей энергии.

Магнитострикциясы жоғары материалдар магнит өрісі датчиктері, магнитомеханикалық жетектер және энергия түрлендіргіштері ретінде кеңінен қолданылады.

UDC indices
29.19.05; 29.31.23; 29.19. 24
International classifier codes
29.19.24;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
магнетострикция; Fe–Ga сплав; допирование; теория функционала плотности; ферромагнетики;
Key words in Kazakh
магнетострикция; Fe–Ga сплав; допирлеу; тығыздықтың функциональды теориясы; ферромагнетиктер;
Head of the organization Сыдыков Ерлан Батташевич доктор исторических наук / Профессор
Head of work Инербаев Талгат Муратович Кандидат физико-математических наук / No
Native executive in charge