Открытие, которое притягивает: новая технология производства магнитов
В Корейском институте материаловедения команда исследователей под руководством доктора Тхэ-Хуна Кима и доктора Чжун-Гу Ли разработала новый способ создания мощных постоянных магнитов, которые используются в электромобилях, роботах и других высокотехнологичных устройствах.
Главное достижение — магниты теперь можно делать без дорогих и редких материалов, которые раньше были незаменимы.
Раньше для производства таких магнитов требовались тяжелые редкоземельные элементы, которые добывают почти исключительно в Китае. Это делало процесс дорогим и зависимым от одного источника. Корейские ученые нашли способ обойти это ограничение. Они придумали двухэтапный процесс, который позволяет использовать более доступные и дешевые материалы, сохраняя при этом высокие характеристики магнитов.
Вот как это работает:
- На первом этапе на поверхность магнита наносят специальный материал с высокой температурой плавления и нагревают его. Это позволяет материалу проникнуть внутрь магнита.
- На втором этапе в магнит добавляют более дешевые легкие редкоземельные элементы, такие как празеодим (Pr). Это улучшает магнитные свойства.
Ключевая проблема, с которой столкнулись ученые, — это нежелательное увеличение зерен внутри магнита, что ухудшало его свойства. Они смогли решить эту задачу, что сделало процесс более эффективным. В результате магниты стали такими же мощными, как и те, что делают с использованием дорогих редкоземельных элементов, но гораздо дешевле.
Доктор Тхэ-Хун Ким, руководитель исследования, объяснил:
Сейчас без тяжелых редкоземельных элементов в производстве магнитов для электромобилей и бытовой техники не обойтись. Но их добыча сосредоточена в нескольких регионах, и они очень дорогие. Ученые по всему миру годами пытались найти альтернативу, но прогресс был медленным. Наша технология открывает новые возможности. Она не только снижает зависимость от редких материалов, но и задает новое направление для исследований в этой области.
Если эту технологию удастся внедрить в производство, это станет большим шагом вперед для Южной Кореи. Страна сможет занять лидирующие позиции в производстве постоянных магнитов, что важно для таких отраслей, как электромобили, беспилотники и даже летающие автомобили.
Ранее мы простыми словами объяснили, что такое редкоземельные металлы.