Что происходит
- Промышленное производство постоянных магнитов, сохраняющих магнитную силу долгое время, имеет ряд ограничений. Например, на данный момент невозможно создавать магниты сложной формы.
- Чтобы решить эту проблему, ученые НИТУ «МИСиС» подобрали оптимальные параметры для 3D-печати постоянных магнитов сложной формы с помощью технологии селективного лазерного плавления. Лазер послойно сплавляет сырьевой материал в изделие необходимой формы.
- Сырьевой материал — это порошок, который состоит из частиц неодима, железа, бора, кобальта, титана и циркония.
- Мощность лазера 150–200 Вт и скорость сканирования 300–700 мм/с обеспечили оптимальные условия производства с минимальным количеством дефектов структуры.
- Магниты пока смогли напечатать только в лабораторных условиях. Но, по словам авторов проекта, технологию можно масштабировать и получать с ее помощью постоянные магниты любой формы.
Что это значит
Постоянные магниты — это магниты, которые сохраняют магнитное поле в течение долгого времени (до 20 лет в случае с обычными керамическими). Их используют в бытовых, электронных и электроизмерительных приборах, например, в жестких дисках, банкоматах, динамиках и микрофонах.
Постоянные магниты изготавливают из материалов, способных намагничиваться и создавать собственное магнитное поле. Примеры таких материалов — ферромагнитные керамические соединения, сплавы алюминия, никеля и кобальта, сплавы редкоземельных элементов, а также кластеры марганца, никеля, железа, ванадия и кобальта.
По данным аналитического агентства MarketsandMarkets, объем мирового рынка постоянных магнитов в 2021 году составил $34,4 млрд. Ожидается, что к 2026 году эта цифра составит $54,1 млрд. Рост, как отмечает MarketsandMarkets, связан с возрастающим спросом на постоянные магниты в различных промышленных отраслях, особенно в машиностроительной.