Российские ученые предложили сплав без редкоземельных элементов для создания мощных магнитов

Специалисты НИТУ МИСИС совместно с коллегами из МГУ им. М.В. Ломоносова синтезировали новый сплав, который может быть использован для создания мощных постоянных магнитов без дорогих редкоземельных металлов, и определили его режим обработки.

Одним из перспективных кандидатов в качестве альтернативы мощным, но дорогостоящим редкоземельным магнитам, необходимым в энергетике, электромашиностроении и транспортных системах, считается сплав на основе марганца и алюминия. Его магнитные свойства связаны с так называемой τ-фазой. Однако она нестабильна: легко разрушается при изменении температуры или условий обработки.

Авторы выяснили, как на поведение такого сплава влияет добавление небольшого количества ванадия и разные режимы охлаждения — от обычной закалки до сверхбыстрого охлаждения расплава на вращающемся медном диске. В работе были рассмотрены сплавы с различным содержанием марганца в диапазоне 51–55 %.

«Состав и режим охлаждения позволяют точнее управлять структурой материала. Мы выяснили, что добавление ванадия делает магнитную τ-фазу менее устойчивой: она формируется в более узком диапазоне составов и разрушается при более низкой температуре. Однако при сверхбыстрой закалке ванадий помогает получить эту фазу без дополнительной термообработки», — рассказал один из авторов исследования, доцент кафедры физического материаловедения, ведущий научный сотрудник центра инфраструктурного взаимодействия и партнерства MegaScience НИТУ МИСИС, кандидат технических наук Михаил Горшенков.

Источник: Официальный ресурс Министерства образования и науки Российской Федерации