Vísindamenn frá National Institute of Materials tilkynntu nýlega þróun nýrra sjaldgæfra jarðar-umskipta málmblöndur sem geta starfað stöðugt við hitastig yfir 500 gráður á meðan þeir viðhalda sterkum segulmagnaðir eiginleikar. Þessar nýju málmblöndur leysa langvarandi áskorun fyrir forrit eins og segulkælingu, segulmagnaðir kælikerfi og kveikju með segulmagnaðir jarðefnaeldsneyti við háan hita.
Hefðbundnir seglar byggðir á NdFeB og SmCo málmblöndur sýna minnkaða segulmagnaðir eiginleika yfir 300 gráður vegna minnkaðrar anisotropy og hraðari dreifingar sjaldgæfra jarðefnaþátta. Til að takast á við þetta mál, blönduðu vísindamennirnir sjaldgæfa jörð frumefni með miklum umbreytingarmálmum eins og járni og kóbalti, og fínstilltu samsetningu og örbyggingarstýringu málmblöndur. Þeir komust að því að auka fjölda málmefna eins og Si og Al og minnka kornastærð gæti í raun bætt stöðugleika við háan hita.
Nýlega þróuðu málmblöndurnar sýndu sterka segulmagn, jafnvel eftir langvarandi hitaöldrun við 600 gráður. Hámarksorkuframleiðsla þeirra við 500 gráður hélst hærri en 10MGOe, sambærileg við NdFeB seglum í atvinnuskyni við stofuhita. Kostnaður við þessar málmblöndur er einnig lægri vegna minni notkunar á sjaldgæfum jarðefnum. Þeir sýna efnilegar horfur á markaðssetningu í hágæða segultækjum og íhlutum sem starfa í erfiðu umhverfi.
Hins vegar er fjöldaframleiðsla á þessum nýju málmblöndur á stigstærðan og hagkvæman hátt enn krefjandi. Vísindamennirnir lögðu til að hröð storknun og vélræn blöndunartækni gæti brúað bilið milli árangurs á rannsóknarstofum og iðnaðarnotkunar. Þörf er á samstarfi milli landa og fræðigreina til að flýta fyrir tækniflutningi.
Þessi bylting ryður brautina fyrir næstu kynslóð háhita segla sem þurfa ekki dýra dysprosium og terbium viðbætur. Víðtækari upptöku þessara nýju málmblöndur gæti dregið úr ósjálfstæði á mikilvægum efnum og bætt stöðugleika aðfangakeðju stefnumótandi segulmagnaðir vara. Á heildina litið hefur þessi uppgötvun veruleg áhrif á háþróaða sjálfbæra orku- og framdrifstækni.
