Conclusion
Composés d'insertion intermétalliques magnétiquement durs
RE137 v1 RECHERCHE ET INNOVATION

Conclusion
Composés d'insertion intermétalliques magnétiquement durs

Auteur(s) : Lotfi BESSAIS

Date de publication : 10 mars 2012 | Read in English

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1 - Contexte

2 - Techniques d'élaboration

  • 2.1 - Élaboration des alliages nanocristallins Sm2(Fe,M)17 et de leurs précurseurs
  • 2.2 - Insertion d'un élément léger

3 - Propriétés structurales

4 - Propriétés magnétiques

5 - Conclusion

Sommaire

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Auteur(s)

  • Lotfi BESSAIS : Professeur des Universités ICMPE, UMR 7182, CNRS – Université Paris 12

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INTRODUCTION

Résumé

Les propriétés magnétiques intrinsèques des matériaux à base de terres rares et métaux de transition sont considérablement améliorées par l'insertion d'un élément léger tel que l'hydrogène, le carbone ou l'azote. Quant aux propriétés magnétiques extrinsèques, elles sont optimisées par l'élaboration de nanomatériaux qui permettent de mettre en évidence de nouvelles phases aux caractéristiques performantes.

Abstract

The insertion of a light element such as the hydrogen, the carbon or the nitrogen in alloys with rare earth and transition metals improves drastically the intrinsic magnetic properties of these materials. With the aim of optimizing the extrinsic magnetic properties, the elaboration of nanomaterials leads to new phases in the successful magnetic characteristics.

Mots-clés

nanomatériaux magnétiques, enregistrement magnétique, aimants permanents

Keywords

nanomagnetic materials, recoding media, permanent magnets

Points clés

Domaine : Énergie

Degré de diffusion de la technologie : Émergence | Croissance | Maturité

Technologies impliquées : aimants permanents, moteurs hybrides

Domaines d'application : éoliennes, réfrigération magnétique

Principaux acteurs français :

Centres de compétence : CNRS laboratoire ICMPE et Institut Néel, ENS Cachan, Laboratoire de la matière condensée de l'Université Dumaïne

Autres acteurs dans le monde : Toyota, Airbus

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-re137

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5. Conclusion

Ce dossier s'inscrit dans le cadre général de l'étude structurale et magnétique des composés intermétalliques à base de terre rare et de métal de transition, concernant le domaine des aimants permanents de la 3e génération et l'enregistrement magnétique à haute densité pour lesquels, compte tenu de la demande mondiale, de nouveaux alliages toujours plus performants sont recherchés.

Parmi les métaux de transition, le fer apparaît comme le plus attractif du fait de ses caractéristiques intrinsèques et de son coût relativement bas. Il ressort que dans la famille des intermétalliques R-M non conventionnels, les alliages Sm-Fe sont les plus prometteurs. L'apparition des propriétés magnétiques dures est réalisée en substituant le fer par de petites quantités d'éléments 3p comme le gallium. Ces propriétés sont considérablement renforcées lorsqu'un élément léger tel que le carbone est inséré dans le réseau cristallin.

Parallèlement aux propriétés intrinsèques performantes, il faut optimiser les propriétés extrinsèques en construisant une microstructure convenable pour les applications envisagées. La recherche s'est très vite orientée vers l'échelle nanométrique.

Le but était de rechercher un nouvel alliage susceptible de présenter des propriétés magnétiques extrinsèques améliorées par rapport aux standards actuels. C'est pourquoi nous avons présenté les carbures hors-équilibre nanocristallins Sm-Fe-Ga-C mal connus, précurseurs de la phase d'équilibre Sm2(Fe,Ga)17C2 généralement étudiée, en utilisant la technique de broyage à haute énergie suivi de recuit, technique bien adaptée pour les alliages à base de samarium, élément très volatil.

Afin de mieux comprendre les nouveaux carbures précurseurs des carbures d'équilibre 2/17, nous avons chronologiquement étudié d'abord la phase d'équilibre 2/17 puis son précurseur. Les connaissances acquises sur les structures d'accueil ont servi de socle à l'étude ultérieure des réseaux carburés. Dans ce cas, l'effet du carbone dans la phase 2/17 sur les propriétés structurales et magnétiques a pu être directement comparé à celui rencontré dans la phase précurseur. La carburation a été réalisée à...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - CHRISTODOULOU (C.N.), TAKESHITA (T.) -   *  -  J. Alloys Compd., 198, p. 1 (1993).

  • (2) - COEY (J.M.D.), SUN (H.) -   *  -  J. Magn. Magn. Mater., 87, p. L251 (1990).

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  • (6) - van LIER (J.) et al -   *  -  J. Appl. Phys., 83, p. 5549 (1998).

  • (7) - CAO (L.) et al -   *  -  J. Appl. Phys., 81, p. 4539 (1997).

  • ...
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