Magnet paduan serium baru berbiaya rendah yang dikembangkan untuk motor dan turbin

Magnet permanen yang didasarkan pada neodymium-iron-boron adalah magnet terkuat yang bisa dibeli dengan uang. Masalah utama dengan mereka adalah bahwa untuk bekerja di atas suhu kamar Anda perlu menambahkan disprosium elemen langka dalam jumlah yang signifikan. Dengan harga yang melonjak, situasi ini kemungkinan besar harus berubah. Peneliti di Departemen Energi Laboratorium Ames baru saja menemukan bahwa rare earth paling melimpah yang kita miliki, cerium, dapat menggantikan disprosium jika digabungkan dengan benar dengan kobalt.

Sebelumnya, upaya penggunaan cerium dalam magnet gagal karena justru menurunkan suhu Curie. Itulah titik di mana sifat magnet untuk paduan atau logam hilang. Namun, ketika kobalt ditambahkan ke dalam campuran, Anda mendapatkan paduan yang berkinerja lebih baik dari apapun di atas 150 ° C.Beberapa variabel penting ikut bermain saat menentukan magnet, tetapi koersivitas intrinsik pada suhu tinggi adalah kunci untuk banyak aplikasi umum. Ini adalah kemampuan material untuk melawan kekuatan jahat demagnetisasi.

Selain efek penghilang magnet dari suhu tinggi, gaya yang menurunkan masa pakai dan kinerja magnet motor termasuk getaran dan bahkan radiasi. Untuk perusahaan pertambangan yang hampir tidak dapat memberikan cerium begitu saja, kekuatan paduan serium baru ini untuk kekuatan ini adalah berita bagus. Dibandingkan dengan magnet berbasis disprosium standar yang sekarang digunakan di banyak turbin, mobil listrik, dan aplikasi servomotor, cerium harus memotong 20 hingga 40 persen dari harga stiker.



Motor magnet

Itu mungkin tidak terdengar seperti masalah besar, tetapi karena permintaan untuk motor magnet permanen yang lebih besar meningkat, pabrikan mungkin dapat memenuhinya menggunakan cerium. Beberapa kendaraan listrik masih menggunakan gaya induksi atau desain motor lain yang tidak memiliki magnet permanen. Tetapi di atas ukuran tertentu, pembuatan magnet besar menjadi semakin tidak ekonomis. Di sisi lain, menggulung kumparan semua motor elektromagnetik menjadi lebih mudah ketika semuanya menjadi lebih besar. Untuk aplikasi seperti lengan robot 10 derajat kebebasan, Anda tidak akan pernah mengalahkan kepadatan dan kepadatan daya motor magnet permanen.

Diperkirakan bahwa motor penggerak dalam hibrida biasanya menghasilkan sekitar 80 tenaga kuda per kilogram neodymium. Dengan aplikasi yang lebih elit seperti pesawat serba listrik yang sekarang menjulang, motor kemungkinan akan didorong hingga ekstrem. Kemampuan suhu tinggi magnet cerium akan memungkinkan motor yang dibuat darinya bekerja pada suhu yang lebih tinggi. Itu berarti arus yang didorong melalui kumparannya bisa lebih tinggi, lebih lama, dan lebih kuat.

Di masa ketika China dengan ketat mengatur lebih dari 90 persen produksi logam tanah jarang dunia, menjadi sedikit lebih strategis dengan bahan strategis kami akan tampak seperti langkah yang bijaksana. Pindah ke cerium yang lebih berlimpah tentunya akan menjadi salah satu cara untuk melakukan ini.

Copyright © Seluruh Hak Cipta | 2007es.com