Termodinámica y Magnetismo del Compuesto SmFe12 Dopado con Zr, Ce, Co y Ni: Un Estudio Ab Initio
Autores: Landa, Alexander; Söderlind, Per; Moore, Emily E.; Perron, Aurélien
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Termodinámica y Magnetismo del Compuesto SmFe12 Dopado con Zr, Ce, Co y Ni: Un Estudio Ab InitioCategoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Aleaciones
Propiedades magnéticas
Imanes permanentes
Magnetización de saturación
Incorporación de Ni
Cálculos ab initio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 4
Citaciones: Sin citaciones
Se estudian aleaciones dopadas con Ni, como los sistemas (Sm1-yZry)(Fe1-xCox)12 y (Ce0.5Sm0.5)Fe10Co2, debido a sus propiedades magnéticas. Las aleaciones (Sm1-yZry)(Fe1-xCox)11-zTiz y (Ce.1-xSmx)Fe9Co2Ti se consideran contendientes para imanes permanentes altamente efectivos debido a su campo de anisotropía y temperatura de Curie. El Ti puede actuar como un estabilizador para el compuesto SmFe12, pero suprime sustancialmente la magnetización de saturación. Para mantener la magnetización de saturación en el rango de 1.3-1.5 T, proponemos sustituir una cantidad particular de Fe y Co en las aleaciones (Sm1-yZry)(Fe1-xCox)12 y (Ce0.5Sm0.5)Fe10Co2 por Ni. Al realizar cálculos ab initio, mostramos que la incorporación de Ni resulta en una mayor estabilidad termodinámica y, a diferencia del Ti, tiene un momento de espín paralelo alineado con el momento del compuesto SmFe12 y mejora su magnetización de saturación sin afectar el campo de anisotropía o la temperatura de Curie.
Descripción
Se estudian aleaciones dopadas con Ni, como los sistemas (Sm1-yZry)(Fe1-xCox)12 y (Ce0.5Sm0.5)Fe10Co2, debido a sus propiedades magnéticas. Las aleaciones (Sm1-yZry)(Fe1-xCox)11-zTiz y (Ce.1-xSmx)Fe9Co2Ti se consideran contendientes para imanes permanentes altamente efectivos debido a su campo de anisotropía y temperatura de Curie. El Ti puede actuar como un estabilizador para el compuesto SmFe12, pero suprime sustancialmente la magnetización de saturación. Para mantener la magnetización de saturación en el rango de 1.3-1.5 T, proponemos sustituir una cantidad particular de Fe y Co en las aleaciones (Sm1-yZry)(Fe1-xCox)12 y (Ce0.5Sm0.5)Fe10Co2 por Ni. Al realizar cálculos ab initio, mostramos que la incorporación de Ni resulta en una mayor estabilidad termodinámica y, a diferencia del Ti, tiene un momento de espín paralelo alineado con el momento del compuesto SmFe12 y mejora su magnetización de saturación sin afectar el campo de anisotropía o la temperatura de Curie.