این محتوا عایق نیترات سدیم را تحت شرایط pH مختلف بررسی می کند
اخیرا Engineering این تحقیق را منتشر کرده استکار بر روی غیرفعال سازی نیترات سدیم به عنوان یک فناوری عایق جدید برای کامپوزیت های مغناطیسی نرم که توسط پروفسور می یان و تیم دکتر چن وو توسعه یافته است. کامپوزیت های مغناطیسی نرم که بر اساس پودرهای مغناطیسی فلزی از طریق پوشش عایق، اتصال، تراکم و بازپخت ساخته می شوند، به عنوان ماده اساسی کلیدی در زمینه های مختلف از جمله انرژی، حمل و نقل، هوافضا و دفاع ملی عمل می کنند. با توجه به ماهیت مقاومت الکتریکی کم آلیاژهای مغناطیسی نرم، کنترل تلفات جریان گردابی چالش برانگیز است، که به یک مشکل گردن بطری برای کاربردهای فرکانس بالا تبدیل شده است. برای تحقیقات علمی و تولید صنعتی، معمولاً از فناوری فسفره سازی برای تولید پوشش های عایق استفاده می شود. با این حال، پوشش فسفات حاصله تمایل به تجزیه بالای 600 ? و در دماهای بالا اثر عایق را از دست می دهد. توسعه فناوری عایق جدید برای تشکیل لایه‌های پوششی با چسبندگی قوی، همراه با پایداری حرارتی و مقاومت الکتریکی رضایت‌بخش برای کاربردهای فرکانس بالا از کامپوزیت‌های مغناطیسی نرم از اهمیت بالایی برخوردار است.
در این کار، تیم یان و وو، غیرفعال سازی نیترات سدیم را به عنوان یک فناوری عایق جدید برای کامپوزیت های مغناطیسی نرم پیشنهاد کرده اند. تحولات پوشش تحت شرایط pH مختلف بر اساس بررسی‌های ترکیبی و ریزساختاری سیستماتیک، با مکانیسم‌های رشد پوشش‌ها که از طریق آنالیزهای جنبشی و ترمودینامیکی آشکار شده‌اند، آشکار شده‌اند. این مطالعه نشان می‌دهد که پوشش عایق به‌دست‌آمده با استفاده از محلول اسیدی غیرفعال‌سازی NaNO 3 با pH = 2 شامل Fe 2 O 3 ، SiO 2 ، Al 2 O 3 و AlO(OH) است. نرخ رشد زیاد لایه پوشش به دلیل قابلیت اکسیداسیون قوی NO 3- است .در شرایط اسیدی، در حالی که سرعت انحلال لایه غیرفعال نیز به دلیل غلظت بالای H + بالا است، و باعث ایجاد ضخامت کوچک لایه غیرفعال در pH = 2 می شود. با افزایش pH به 5، Fe 2 O 3 به Fe 3 O 4 با قابلیت اکسیداسیون ضعیف NO 3 – . علیرغم کاهش اندکی نرخ رشد لایه غیرفعال، کاهش غلظت H + نیز تا حد زیادی از انحلال آن جلوگیری می‌کند و منجر به حداکثر ضخامت پوشش عایق برای افزایش قابل توجه مقاومت الکتریکی و عملکرد مغناطیسی جریان متناوب بهینه (AC) می‌شود ( μe = 97.2،P cv = 296.4 mW/cm 3 زیر 50 کیلوهرتز و 100 mT). افزایش بیشتر pH تا 8 به طور قابل توجهی اکسیدپذیری NO 3- را تضعیف می کند ، و در نتیجه تنها Al 2 O 3 ، AlO(OH) و SiO 2 در لایه غیرفعال با رشد آهسته و ضخامت به طور قابل توجهی کاهش می یابد. علاوه بر این، خوردگی در برخی از مناطق سطح پودر مغناطیسی رخ می دهد که منجر به عملکرد بدتر می شود.
فن‌آوری غیرفعال‌سازی NaNO 3 که در این کار ایجاد شده است، نه تنها برای سایر سیستم‌های آلیاژ مغناطیسی قابل گسترش است، بلکه پایه محکمی را برای توسعه پوشش‌های عایق جدید و پیشرفته با استفاده از عوامل اکسید کننده مانند نیتریت، سوپراکسید و پرمنگنات ایجاد می‌کند.
– این بیانیه مطبوعاتی توسط مهندسی ارائه شده است