В России создан новый материал для электротехники будущего
Ученые НИТУ МИСИС запатентовали улучшенный железо-никелевый сплав. Он подойдет для производства магнитных экранов, магнитопроводов высокочастотных трансформаторов, катушек индуктивности и других электротехнических устройств, работающих в широком диапазоне частот — до 200 кГц и малых магнитных полях, сообщает пресс-служба университета.
Новый материал производится в виде тонкой ленты. В процессе создания использованы недорогие легирующие элементы, по сравнению с аналогичными магнитомягкими материалами на основе кобальта. Как результат — себестоимость изделий из такого сплава получится ниже.
Другие особенности материала
Магнитомягкие аморфные сплавы обладают сочетанием высоких магнитных, электрических и механических свойств. Аморфное состояние, при котором материал не имеет определенной кристаллической структуры, формируется при высокой скорости охлаждения расплава, когда атомы не успевают образовать кристаллическую решетку. Под действием магнитного поля такие материалы способны легко намагничиваться и размагничиваться.
Особенностью магнитомягких аморфных сплавов на основе железа и никеля, по сравнению с кристаллическими, является большое (около 20%) содержание немагнитных элементов таких, как бор, кремний, углерод и фосфор, необходимых для формирования аморфной структуры. Эти материалы обладают высокой магнитной проницаемостью, что придает им большую энергоэффективность.
«Важно отметить, что к потенциальным преимуществам разработанного сплава можно отнести высокую технологичность, полученную за счет высокой стеклообразующей способности и термической стабильности аморфной структуры материалов; магнитные характеристики сопоставимые с аморфными материалами на основе более дорогих аналогов. Также, широкий температурно-временной интервал режимов термической обработки позволит получать среднегабаритные изделия из данного материала», — комментирует соавтор патента Эржена Занаева, кандидат технических наук, инженер лаборатории «Перспективные энергоэффективные материалы» Университета МИСИС.
В дальнейшем ученые планируют сосредоточиться на повышении индукции насыщения аморфных материалов. Это позволит снизить вес существующих магнитопроводов при сохранении электротехнических характеристик.
Посмотрите на самые неоднозначные разработки ученых в сфере технологий за последнее время. Среди них есть видеокамера для жуков и даже искусственный нос:
