نجح فريق من الباحثين الروس في ابتكار سبيكة معدنية متطورة قادرة على انتاج مغانيط دائمة عالية الكفاءة دون الاعتماد على العناصر الارضية النادرة المكلفة، مما يفتح افاقا جديدة في قطاعات الطاقة والهندسة الكهربائية.
واعتمد العلماء في هذا الابتكار على دمج المنغنيز والالومنيوم مع كميات دقيقة من الفاناديوم، مع تطبيق تقنيات تبريد فائقة السرعة للمصهور، وهو ما يضمن استقرار الطور المغناطيسي المطلوب بكفاءة عالية واقتصادية كبيرة في التصنيع.
وكشفت الدراسات المخبرية ان هذه التقنية الجديدة تسمح بالتحكم الدقيق في البنية المجهرية للمادة، مما يلغي الحاجة الى عمليات المعالجة الحرارية التقليدية المعقدة التي كانت تستهلك وقتا وجهدا وتؤدي الى تدهور خصائص المغانيط.
تقنية التبريد الفائق تعزز خصائص السبائك
واضاف الخبراء ان النتائج اظهرت تفوقا ملموسا في العينات المصبوبة التي خضعت للتبريد السريع، حيث تجاوزت نسبة الطور المغناطيسي الحديدي 90 بالمئة، مما يجعلها خيارا مثاليا للتطبيقات الصناعية التي تتطلب حجما حبيبي دقيقا.
وبين ميخائيل غورشينكوف ان اضافة الفاناديوم ساعدت في تشكيل الطور المغناطيسي ضمن نطاق حراري محدد، وهو ما يسهل عملية انتاج المغانيط بشكل صناعي واسع النطاق مع الحفاظ على استقرار الاداء في مختلف الظروف.
واكد الباحثون ان هذه الطريقة تمنح الصناعات الهندسية بديلا واعدا ومستداما، خاصة مع قدرة السبيكة على الاحتفاظ بخصائصها المغناطيسية القوية دون الحاجة للمواد الخام النادرة التي تعاني من تقلبات في اسعارها وتوافرها.
مستقبل الصناعات الكهربائية والطاقة
واشار الفريق العلمي الى ان التقنية المبتكرة تفتح الباب امام تصنيع شرائح معدنية رقيقة ذات خصائص مغناطيسية فائقة بشكل مباشر، مما يعزز من كفاءة انظمة النقل والطاقة الحديثة في المستقبل القريب بشكل ملحوظ.
وخلصت النتائج الى ان دمج التبريد فائق السرعة على اقراص نحاسية دوارة يمثل نقلة نوعية في علوم المواد، حيث يختصر خطوات انتاج المغانيط الدائمة ويزيد من جودة المنتج النهائي بشكل غير مسبوق.
وشدد العلماء على اهمية هذا البحث المنشور في المجلات العلمية المتخصصة كونه يضع حلولا عملية لتحديات التصنيع المعقد، مما يسهم في تطوير تقنيات هندسية اكثر استدامة وقوة في مختلف مجالات التصنيع المتقدم.
