南乌拉尔国立大学的研究人员研究了一种有望用于磁冷却技术的稀土金属。 因固溶体具有调节磁性相变温度的能力，所以此项研究具有吸引力。 最感兴趣的是镝.与钇的固溶体。 研究结果发表在《 AIP Advances》杂志上（在Scopus索引中）。
全球对能源的需求持续增长，尽管科学家努力寻找化石资源的“绿色”替代品，但到目前为止，正是这种燃料在能源平衡中发挥了主导作用。 根据专家的预测，天然气甚至会增加其在世界消费中的份额。
对于气体的存储和运输，它会转换为液态：通过这种方式，该物质所占体积减少了600倍。 气体在低温下被液化。 磁冷却技术是有前景的，它依赖于暴露于磁场时用于改变温度的材料的能力。
适于磁热冷却的材料被认为是稀土金属，合金和化合物。 南乌拉尔国立大学的科学家们对它们进行了研究，得出的结论是镝（Dy）具有最高的磁矩。 在与车里雅宾斯克国立大学，МИСиС和北京科技大学（中国）的科学家共同进行的一项研究中，研究了Dy Dy100-xYx（x = 0-15）固溶体中磁性的变化。
之所以使用固溶体，是因为它们保留了晶格，这使人们对物质的性质有了认识。 然而，镝形成具有有限数量元素的固溶体。 其中，钇对磁化强度的影响较弱。 当使用钇含量低的溶液时，与使用纯钇时一样，可以观察到磁热效应，即温度变化。
“研究的固溶体Dy100-xYx（x = 5、10、15）表现出有趣的复杂行为：随着钇浓度的增加，预期的磁矩下降和居里温度下降，但是也是铁磁状态下磁滞类型的变化。”南乌拉尔国立大学功能材料实验室负责人 德米特里·巴塔耶夫 说。
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照片：功能材料实验室负责人 巴塔耶夫
铁磁性状态的特征在于在外部磁场的作用下在低于居里温度的温度下自发磁化。 在这种情况下，物理性能的表现不取决于外部因素-这些是磁滞的特征。
镝及其固溶体的磁性和调节磁性相变温度的能力吸引了研究人员。 南乌拉尔国立大学科学家将与其他大学的同事一起继续研究稀土元素，创建一系列具有不同热磁效应温度范围的成分，这些温度范围由居里（二阶相变温度）和尼尔温度（具有自发磁化作用的物质失去其特定磁性的点）决定。
镝固溶体有望用于天然气工业的低温磁冷却技术中。
强磁场中心成立后，有关这一主题的研究可能会达到一个新的水平。 这是南乌拉尔国立大学和车里雅宾斯克国立大学的共同思想：来自南乌拉尔两所大学的科学家长期以来建立了富有成效的工作联系，特别是在精密科学领域。
车里雅宾斯克地区组织科学和教育联盟，其中包括南乌拉尔国立大学和车里雅宾斯克国立大学，旨在开发教育计划，进行科学研究和创新发展。 该联盟计划引进科学和工程技术的发展，并在实现“ 2030优先级”目标的框架内增强学术战略领导力的竞争力。