Инженеры научились предсказывать магнитные свойства материалов

Ирлaндскиe и aмeрикaнскиe инжeнeры рaзрaбoтaли кoмпьютeрную мoдeль, пoзвoляющую прeдскaзывaть, будeт ли сoздaвaeмый мaтeриaл имeть мaгнитныe свoйствa. Стaтья с рeзультaтaми иx работы опубликована в журнале Science Advances.

Магнитные материалы встречаются в природе нечасто, а создание новых   — это трудоемкий процесс, требующий перебора множества молекулярных структур. Многие вещества, обладающие ярко выраженными магнитными свойствами, представляют собой единичные случаи (исключения из правил), которые трудно предсказать.

В данном исследовании ученые предложили компьютерную модель, которая способна за короткое время проанализировать сотни тысяч структур и отобрать те, которые с наибольшей вероятностью обладают магнитными свойствами.

Авторы работы сосредоточили свое внимание на семействе так называемых сплавов Гейслера   — соединениях трех химических элементов, объединенных в один из трех типов структур. Получается более 236   тысяч соединений из 55   элементов. Сконструировав их прототипы и исследовав, как взаимодействуют атомы и сколько энергии требует каждая структура, ученые сузили круг поисков до 35   000 соединений. Протестировав их на стабильность, авторы работы выделили 248   материалов. И только 22   из них, согласно подсчетам, имеют магнитные свойства.

Чтобы доказать эффективность модели, ученые создали два материала по ее прогнозам. Два созданных соединения, Co2MnTi и Mn2PtPd, показали свойства, очень близкие к тем, которые были предсказаны компьютерной моделью.

Комментарии и уведомления в настоящее время закрыты..

Комментарии закрыты.