Магниты без редкоземов: в МИСИС создали новый сплав для электроники

Ученые НИТУ МИСИС разработали состав на основе марганца, алюминия и ванадия, позволяющий выпускать мощные постоянные магниты без использования дефицитных редкоземельных элементов. Технология нацелена на импортозамещение в производстве БПЛА, робототехники и современной электроники.

Исследователи НИТУ МИСИС предложили альтернативу традиционным неодимовым магнитам, производство которых сегодня критически зависит от зарубежных поставок. В основе новой разработки лежит сплав марганца, алюминия и ванадия. По данным университета, после специальной термической обработки доля магнитной фазы в образцах превысила 90%.

Технологические особенности и аномалии

Как пояснил доцент кафедры физического материаловедения Михаил Горшенков, добавление ванадия в сочетании со сверхбыстрой закалкой на медном диске позволяет точнее управлять структурой материала. В ходе экспериментов ученые обнаружили редкий эффект — гистерезис температуры Кюри. Температура фазового перехода при нагреве оказалась на 100 градусов выше, чем при охлаждении, что нехарактерно для большинства известных ферромагнетиков. По словам ассистента кафедры Анастасии Фортуны, это открытие может найти применение в создании высокоточных датчиков.

Разработка имеет стратегическое значение для внутреннего рынка. В 2024 году объем потребления постоянных магнитов в России составил 739 тонн, при этом отрасль сохраняет высокую зависимость от импортного сырья, ключевым поставщиком которого остается Китай. Несмотря на то что Россия обладает 28,5 млн тонн разведанных запасов редкоземельных металлов (около 17% мировых запасов), реальная добыча составляет менее 1% глобального рынка. Создание магнитов из более доступных компонентов позволит обойти экспортные ограничения и снизить себестоимость отечественных высокотехнологичных устройств.