Nieuw soort magnetische materialen voor energie-omzetting

Samenvatting

FOM-onderzoekers uit Delft en Nijmegen hebben een nieuw soort magnetisme ontworpen. Sterk en zwak magnetisme blijken naast elkaar te kunnen bestaan in opeenvolgende atoomlagen in een rooster. Door de compositie van de materialen te variëren, ontwerpen de onderzoekers nieuwe materialen met hoge rendementen die goedkoper zijn voor toepassing in efficiëntere koel- of energie-conversiesystemen
 

Nieuw soort magnetische materialen voor energie-omzetting

De temperatuur van magnetische materialen verandert onder invloed van een magnetisch veld. Dit is het zogenaamde magnetocalorisch effect. Dit komt doordat een extern magnetisch veld zorgt voor een ordening van de magnetische momenten in het materiaal en dat veroorzaakt een opwarming van het materiaal. Dit magnetocalorisch effect vormt de basis voor magnetische koelsystemen. De sterke respons van deze materialen is ook bruikbaar in inductiesystemen, waarbij restwarmte in elektrische energie wordt omgezet.

Prof.dr. Ekkes Brück van FOM ontwierp met zijn onderzoeksteam een materiaal waarin sterk en zwak magnetisch materiaal naast elkaar kunnen liggen. In dit materiaal zijn sterke en zwakke magnetische subroosters van mangaan en van ijzer ingebed in wisselende atoomlagen. De nieuwe magneet bestaat uit een legering van mangaan, ijzer, silicium en fosfor waarbij de subroosters van het sterk magnetische mangaan en het zwak magnetische ijzer zijn ingebed in wisselende atoomlagen.

(Pieter J.T.Bruinsma, PA0PHB) 

Referenties, informatie:

FOM Nieuwe magnetische materialen voor efficiënte energie-omzetting
WERON Magnetisch koelen

Verandering in elektronendichtheid. De donkere linies tonen de plaatsen waar geen verandering optreedt
Verandering in elektronendichtheid. De donkere linies tonen de plaatsen waar geen verandering optreedt

lll