I microfili ferromagnetici amorfi sono sottili, fili rivestiti di vetro utilizzati per la fabbricazione di etichette di sicurezza magnetiche e in medicina. Un team di fisici della Immanuel Kant Baltic Federal University e del MISIS ha controllato le loro proprietà regolando lo stress meccanico interno. Il loro articolo è stato pubblicato su Journal of Magnetism and Magnetic Materials .

Le loro proprietà statiche e dinamiche dei microfili sono diventate recentemente oggetto di studi, perché questi materiali sono facili ed economici da produrre, e le loro proprietà magnetiche uniche possono essere facilmente gestite sia nel corso della produzione che nell'elaborazione del campione. Attualmente, i microfili sono ampiamente utilizzati nei tag di sicurezza magnetici, rilevatori, e in medicina per creare lo stato di ipertermia.

I microfili amorfi possono magnetizzarsi. Hanno anche una struttura di dominio che consiste in diversi domini con direzioni di magnetizzazione opposte. Il confine tra di loro è chiamato muro di dominio. Esistono due meccanismi utilizzati per rimagnetizzare gli oggetti ferromagnetici:propagazione della parete del dominio e rotazione del vettore di magnetizzazione. I microfili ferromagnetici amorfi prodotti da leghe ricche di Fe vengono rimagnetizzati utilizzando la propagazione della parete del dominio. Il controllo di questo processo è di interesse sia dal punto di vista scientifico che pratico. La sua dinamica può essere regolata scegliendo la composizione della lega e il regime di fabbricazione. La combinazione di questi fattori forma la distribuzione delle sollecitazioni meccaniche interne in un nucleo metallico che a sua volta determina la struttura micromagnetica e la dinamica della propagazione della parete del dominio.

Però, è difficile produrre un microfilo con proprietà meccaniche specificate. Un team di scienziati della Immanuel Kant Baltic Federal University ha analizzato l'applicazione dello stress in un'anima metallica nel corso della produzione di microfili con diametri simili. Fare così, hanno esaminato campioni in diversi stati:immediatamente dopo la fabbricazione, dopo la rimozione del vetro, e dopo un'ulteriore ricottura (riscaldamento di un materiale fino a una certa temperatura e mantenimento della stessa per un periodo di tempo richiesto seguito da un graduale raffreddamento a temperatura ambiente).

"Abbiamo scoperto che le sollecitazioni residue nei fili con composizione identica sono determinate non solo dalla loro geometria, come supponevamo. Siamo tornati alle origini del processo e abbiamo dimostrato l'importanza della scelta della tecnologia di produzione. Abbiamo anche mostrato differenze nelle sollecitazioni interne di fili simili e la loro notevole influenza sulle proprietà magnetiche statiche e dinamiche dei materiali, " disse Valeria Rodionova, coautore dell'articolo, e il capo del laboratorio di nuovi materiali magnetici presso la Baltic Federal University.

Lo studio migliorerà la comprensione delle proprietà dei microfili ferromagnetici amorfi e amplierà le aree del loro utilizzo (ad esempio in applicazioni che richiedono il controllo della propagazione della parete del dominio, nonché nei dispositivi di registrazione e lettura dei dati).