Новые «сверхмагниты» могут двигать гибридные автомобили будущего

С помощью редкоземельных постоянных магнитов можно производить меньшие по размеру, но более производительные моторы и генераторы. Трудность в том, что они требуют дорогостоящего многошагового процесса изготовления.

Теперь исследователи из Северо-Восточного университета в Бостоне (штат Массачусетс) объявили, что изобрели дешевый экологически безопасный одношаговый процесс для создания постоянных магнитов из сплава самария-кобальта. Снижение стоимости производства мощных магнитов может привести к появлению нового поколения автомобилей с меньшими и более дешевыми двигателями. Возможно их использование и в аэрокосмической области.

Ведущий ученый д-р Чиннасами (C. N. Chinnasamy) из Центра по микроволновым магнитным материалам и интегральным схемам при университете сказал, что магниты из самария-кобальта являются самыми сильными в группе редкоземельных магнитных материалов и могут производиться с помощью регенерируемых материалов. Производственный процесс может быть развернут для крупномасштабного производства.

Использование нанотехнологий позволило заменить использующийся сегодня для производства редкоземельных магнитов дорогой многошаговый металлургический процесс. Он предусматривал плавку руды самария и кобальта в соответствующих пропорциях и при этом был необходим вакуум для предотвращения окисления.

Взамен этого ученые предложили растворять соли кобальта и самария в соответствующих пропорциях в высокотемпературном растворе. При этом образуются магнитные нанолезвия – тонкие диполи размером 10х100 нм, которые оседают на дно сосуда. Затем на нанолезвия наносится антиокислительное покрытие из поливинилпирролидона, в результате чего образуется черный магнитный порошок, из которого можно в присутствии сильного магнитного поля формировать мощные магниты.

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365