Recuperación de la forma inducida por el campo magnético mediante la transformación de fase inversa

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
• Física de la materia condensada Física de la materia condensada
• El magnetismo es el magnetismo.

Sus antecedentes:

• Las aleaciones de Heusler con estructuras cúbicas centradas en el cuerpo exhiben grandes tensiones inducidas por el campo magnético.
• Estas tensiones se atribuyen a la reorganización de las variantes estructurales de la martensita bajo un campo magnético externo.
• Tales materiales son candidatos prometedores para aplicaciones de actuadores magnéticos.

Objetivo del estudio:

• Para investigar la recuperación de la forma inducida por el campo magnético en una aleación de NiCoMnIn deformada por compresión.
• Para cuantificar la generación de tensión y las capacidades de recuperación de deformación de esta aleación.
• Para dilucidar los mecanismos de transformación subyacentes responsables del comportamiento observado.

Principales métodos:

• Investigación experimental de un cristal único de Ni45Co5Mn36.7In13.3.
• Aplicación de un campo magnético de 70 kOe para inducir la recuperación de la forma en una muestra pre-deformada.
• Medición de las tensiones generadas y el porcentaje de recuperación de la deformación observado.

Principales resultados:

• La aleación de NiCoMnIn generó tensiones superiores a 100 MPa tras la aplicación de un campo magnético de 70 kOe.
• Se observó una deformación del 3%, con una recuperación casi completa de la forma original.
• Los niveles de tensión generados son aproximadamente 50 veces mayores que los reportados para aleaciones de memoria de forma ferromagnética anteriores.

Conclusiones:

• La recuperación de la forma inducida por el campo magnético observada y la generación de alta tensión se atribuyen a una transformación inversa.
• Esta transformación ocurre desde la fase martensítica antiferromagnética (o paramagnética) hasta la fase madre ferromagnética a 298 K.
• La aleación de NiCoMnIn demuestra un potencial excepcional como material de actuador magnético de alto rendimiento.