14.00

Normal
0
false

false
false
false

RU
X-NONE
X-NONE

Прорыв в области аддитивного производства, появившийся в Ту-Граце в Австрии, может упростить производство постоянных магнитов для небольших электронных компонентов. Команда TU Graz, работающая в сотрудничестве с Венским университетом, Университетом им. Фридриха-Александра Эрланген-Нюрнберга (FAU) и Joanneum Research, успешно изготовила супермагниты с использованием лазерной 3D-печати.

Постоянные магниты присутствуют во многих электротехнических изделиях - от электродвигателей и датчиков до ветровых турбин и систем магнитного переключения. Несмотря на их повсеместное распространение, для производства они представляют определенные проблемы. То есть постоянные магниты обычно изготавливаются с использованием спекания или литья под давлением, что ограничивает их с точки зрения размера и геометрии.

В связи с тем, что электроника становится все более миниатюрной, необходим способ производства супермагнитов в более сложной геометрии и в меньших масштабах. Таким образом, аддитивное производство представляет собой интересный путь к производству супермагнитов.

Исследовательская группа из Австрии недавно сообщила, что она успешно напечатала 3D супермагнитную структуру с использованием магнитного порошкового материала и лазерного процесса АМ. Весь процесс был усовершенствован до такой степени, что печатные магниты имеют высокую относительную плотность с контролируемыми микроструктурами.

Зигфрид Арнейц,  аспирант Института материаловедения, соединения и формирования в TU Graz (Фото: TU Graz)

Как объяснили Зигфрид Арнейц и Матеуш Скалон, исследователи из Института материаловедения, соединения и формирования в TU Graz: «Эта комбинация позволяет эффективно использовать материал, и мы можем точно настроить магнитные свойства в соответствии с применением ».

Вначале исследователи сосредоточили свои усилия на 3D-печати неодимом (NdFeB), редкоземельным металлом, который используется во многих сильных постоянных магнитах, таких как те, которые используются в компьютерах, смартфонах и т. д.

Теперь член команды Арнейц, аспирант в TU Graz, изучает возможность 3D-печати других типов магнитов, таких как железные и кобальтовые магниты (Fe-Co). В дальнейшем эти магниты могут представлять собой более экологичную альтернативу NdFeB, который, как редкоземельный металл, является ресурсоемким и сложным для переработки.

Исследователи также отмечают, что с точки зрения производительности редкоземельные металлы имеют тенденцию терять свои магнитные свойства при высоких температурах, в то время как сплавы Fe-Co могут сохранять свой магнетизм до 400 ° C.

«Теоретические расчеты показали, что магнитные свойства этих материалов могут быть улучшены в два или три раза», - добавил Арнейц. «Учитывая гибкость формы, которую предлагает 3D-печать, мы уверены, что сможем приблизиться к этой цели. Мы продолжим работу над этой темой в сотрудничестве с различными другими институтами, чтобы мы могли разработать альтернативные магнитные материалы для областей, в которых неодимовые магниты не нужны ».

Автор: Тесс Буассонно

Источник