Международная группа исследователей из Кембриджского университета, Университета Монтаны в Леобене и Австрийской академии наук предложила метод быстрого производства высокоэффективных магнитов, которые обычно образуются внутри метеоритов. Новые материалы необходимы для производства ветряных турбин, электромобилей и составят достойную конкуренцию редкоземельным элементам, запасов которых не так много на планете.
Ученые говорят, что сплав железа и никеля, названный тетратаенитом, является наиболее перспективной альтернативой редкоземельным магнитам. В природе он образуется в течение миллионов лет при остывании метеорита, что позволяет ему сформировать определенную упорядоченную кристаллическую структуру, обеспечивающую его магнитные свойства.
Впервые этот материал был синтезирован еще в 1960-х годах, но у него был один существенный недостаток: способ его получения не подходил для массового производства. В новом исследовании ученые обратили внимание на фосфор, который также часто присутствует в метеоритах.
Оказалось, что он ускоряет движение атомов железа и никеля, и необходимая кристаллическая структура формируется на 11-15 порядков быстрее. Это означает, что при обычном литье она может быть создана всего за несколько секунд.
С развитием электротранспорта и “зеленой” энергетики спрос на высокоэффективные магниты значительно возрос. Производство редкоземельных магнитов наносит большой вред окружающей среде, и сегодня Китай является основным поставщиком таких магнитов.
Ученые считают, что новый метод поможет избежать зависимости от монополии одного поставщика и в то же время снизит ущерб для окружающей среды.