
تعداد نشریات | 25 |
تعداد شمارهها | 967 |
تعداد مقالات | 8,022 |
تعداد مشاهده مقاله | 13,606,240 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 9,625,898 |
مقاله پژوهشی: ساخت و مطالعه ویژگیها و امکانسنجی بهکارگیری آلیاژهای هویسلر پایه کبالت و پایه آهن در هسته ژنراتور سامانه میکرو سیاچپی | ||
فیزیک کاربردی ایران | ||
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 12 خرداد 1404 | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22051/ijap.2025.48630.1430 | ||
نویسندگان | ||
فاطمه آرامی خلف خانعلی* 1؛ محسن حکیمی بغدادآبادی2 | ||
1دانشجوی دکتری، دانشکده فیزیک، دانشگاه یزد، یزد، ایران | ||
2دانشیار، دانشکده فیزیک، دانشگاه یزد، یزد، ایران | ||
چکیده | ||
با توجه به اهمیت چگونگی مصرف و مدیریت انرژی، بشریت به سمت انرژیهای تجدیدپذیر چون خورشید و یا استفاده دوباره از انرژی هدررفت تمایل دارد. میکرو سیاچپیها سامانههای در حال رشدی هستند که در جهت استفاده از انرژی هدر رفت طراحی و تولید میشوند. در این پروژه طراحی جدیدی برای میکرو سیاچپیها در نظر گرفته شد. همچنین، تلاش برای ساخت یک نمونهی اولیه که امکان تولید برق از ژنراتور با استفاده از نیروی بخار را دارد، مورد نظر قرار گرفت. جهت پایستگی برق خروجی ژنراتور این نمونهی ساختهشده روش تقویت هسته ژنراتور با ترکیبات هویسلر مورد بررسی قرارگرفت. دو نمونه از ترکیبات هویسلر ساخته شده به روشهای ذوب قوسی و آلیاژسازی مکانیکی به عنوان هستهی ژنراتور میکرو سیاچپیها جایگذاری شد. برای بررسی هستههای سنتز شده دو ترکیب Co2MnSi و Fe2MnSi مورد آنالیزهای VSM, XRD, SEM قرار گرفتند. که در نتیجه تشکیل فاز بلوری و دستیابی به ویژگیهای مغناطیسی مطلوب مشاهده گشت. در کنار این دو ترکیب هستههای دیگری چون براده آهن، پودر آهن و کبالت مورد بررسی قرار گرفتند. در مقایسه با هستههای آزمایش شده، براده آهن افزایش ولتاژ بیشتری داشت. در نهایت هسته Fe2MnSi درون توربین ژنراتور سامانه میکرو سیاچپیها قرار گرفت و دوباره بررسی شد که افزایش 07/0 درصدی ولتاژ مشاهده شد. | ||
کلیدواژهها | ||
Fe2MnSi؛ Co2MnSi؛ میکرو سیاچپی؛ سیاچپی و آلیاژهای هویسلر | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Constructing a Study of the Properties and Feasibility of Using Cobalt and Iron Based Heusler Alloys in the Generator of the Micro_ CHP | ||
نویسندگان [English] | ||
Fatemeh Arami1؛ Mohsen Hakimi2 | ||
1PhD Student, Department of physics, University of Yazd, Yazd, Iran. | ||
2Associate Professor, Department of physics, University of Yazd, Yazd, Iran | ||
چکیده [English] | ||
Given the importance of energy consumption and management, humanity is increasingly inclined towards renewable energy sources such as solar power and the reuse of wasted energy. MCHPs (Micro Combined Heat and Power systems) are growing systems designed and produced to utilize wasted energy. In this project, a new design for MCHPs was considered, with the aim of constructing a prototype capable of generating electricity from a steam-powered generator. To ensure the stability of the generator's output, the method of enhancing the generator's core using Heusler compounds was investigated. Two Heusler compounds, Co2MnSi and Fe2MnSi, were synthesized using arc melting and mechanical alloying methods and were used as the generator core in the MCHP. The synthesized cores were analyzed using VSM, XRD, and SEM techniques, which confirmed the formation of crystalline phases and the achievement of desirable magnetic properties. In addition to these two compounds, other cores such as iron filings, iron powder, and cobalt were also analyzed. Among the tested cores, iron filings showed a higher increase in voltage. Finally, the Fe2MnSi core was placed inside the turbine generator of the MCHP system and re-evaluated, showing a 0.07% increase in voltage. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
CHP, MCHP, Fe2MnSi, Co2MnSi, Heusler Alloy | ||
مراجع | ||
[1] Buschow, K.H.J. and Boer, F.R., "Physics of magnetism and magnetic materials", 1934. (Translated from English to Persian by Mohsen Hakimi and Mozhgan Shahidani) Yazd: Yazd university,1395. [In Persian] [2] Asadian, A., Hakimi, M., "Comparison of the effect of production processes on the magnetic, crystalline and microstructural properties of Heusler MN2CoGe alloy", 7th National Conference on Superconductivity and Magnetism, 131-133, 2022. [In Persian] [3] Arami, F., Khalf. Khan., A, Hakimi, M., "Unusual weakening of the magnetic property by replacing iron instead of cobalt in the composition of Co2MnSi", The first national conference of materials engineering and interdisciplinary sciences, Tehran, 2022. http://civilica.com/doc/1593835. [In Persian] [4] Akita, H., Nakahara, Y., Miyake, N., & Oikawa, T., "A new core", IEEE Industry Applications Magazine, 11(6), 38-43, 2005. http:// doi.org/10.1109/MIA.2005.1524735. [5] Tavares, S., Yang, K., & Meyers, M. A., "Heusler alloys: Past, properties, new alloys, and prospects", Progress in Materials Science, 132, 101017, 2023. https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2022.101017 [6] Petryshynets, I., Kováč, F., Petrov, B., Falat, L., & Puchý, V., "Improving the magnetic properties of non-oriented electrical steels by secondary recrystallization using dynamic heating conditions", Materials, 12(12), 1914, 2019. https://doi.org/10.3390/ma12121914. [7] Ismagilov, F. R., Papini, L., Vavilov, V. E., & Gusakov, D. V., "Design and performance of a high-speed permanent magnet generator with amorphous alloy magnetic core for aerospace applications", IEEE Transactions on Industrial Electronics, 67(3), 1750-1758, 2019. https://doi.org/10.1109/TIE.2019.2905806. [8] Molla, S., Farrok, O., Islam, M. R., & Muttaqi, K. M., "Analysis and design of a high-performance linear generator with high grade magnetic cores and high temperature superconducting coils for oceanic wave energy conversion", IEEE Transactions on Applied Superconductivity, 29(2), 1-5, 2019. https://doi.org/10.1109/TASC.2019.2895529. [9] Alkasir, A., Abdollahi, S. E., & Abdollahi, S., "An Analytical Calculation of Self-and Mutual Inductances of Rectangular Flat Polarized Coils with Displacement in the Vertical Direction", Applied Electromagnetics, 10(1), 1-13, 2022. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 5 |