Magnete und Nanotechnologie

Nanotechnologie Wissenschaftler forschen, um zu bestimmen, ob magnetische Nanopartikel verwendet werden können, um Magnete stärker mit weniger Material zu machen. Diese Forschung wird mit Neodym, Eisen und Bor getan - alle in Produktion von Magneten verwendet.

Neodym ist ein Element verwendet, um starke Magnete. Neodym-magnetische Fähigkeit ist auf die Art und Weise Elektronen jedes Atoms umkreisen. Ein Magnet wird durch Ausrichten der Spin der ungepaarten Elektronen auf ein Magnetfeld gebildet.

Jedes Neodym-Atom hat sieben ungepaarten Elektronen um jedes Atom, das schwimmende ausgerichtet werden kann, ein Stück von Neodym in einen Magneten zu drehen. Wenn Neodym in einer Legierung mit Eisen und Bor verwendet wird, ist das Ergebnis klein, starke Magnete in allen Arten von elektronischen Geräten verwendet. Die Fähigkeit, solche Magnete ist einer der Gründe, dass elektronische Geräte, wie Laptops können so klein und leicht sein.

Neodym ist eine seltene Erde Element- andere umfassen Samarium, Dysprosium, Praseodym und. Diese Elemente werden als Seltene Erden, nur weil in ihrem natürlichen Zustand, sie mit anderen Elementen gemischt werden.

Diese Mischung bedeutet, dass sie werden abgebaut und extrahiert haben, die mit ihm die Gefahr der Umweltverschmutzung durch den Abbauprozess bringt. Wegen dieser Komplikationen, es wird befürchtet, dass Versorgungsengpässe solcher Elemente entwickeln könnte, die schwerwiegende Auswirkungen auf die industrielle Produktion haben könnte.

Forscher entwickeln Magnete, die weniger Neodym verwenden von Neodym-Nanopartikeln. Diese Forschung ist in den frühen Stadien, aber die Idee ist, dass durch Nanopartikel aus Neodym und andere Materialien, wie Eisen, die Kopplung zwischen den verschiedenen Atomen unter Verwendung von stärker sein wird, in einem stärkeren Magnetfeld resultierende obwohl weniger Material verwendet wird.