Разработка НИТУ МИСИС может изменить рынок мощных магнитов. Исследователи предложили сплав на основе марганца и алюминия с добавлением ванадия, который позволяет получать ферромагнитную τ-фазу без дорогостоящих редкоземельных металлов — неодима и самария, доля которых в промышленных магнитах достигает 30%. При этом традиционная технология сталкивалась с проблемой: τ-фаза нестабильна и легко разрушается при нагреве.
Секрет новой технологии — в режиме сверхбыстрой закалки расплава на вращающемся медном диске. Доцент кафедры физического материаловедения Михаил Горшенков пояснил: ванадий делает магнитную фазу менее устойчивой, но при экстремально быстром охлаждении она формируется без дополнительной термообработки. Лучший результат показал состав Mn₅₃Al₄₄V₃ — в литом образце доля магнитной фазы превысила 90%, а в тонких лентах нужная структура возникала сразу.
Анастасия Фортуна, ассистент кафедры физического материаловедения НИТУ МИСИС, сообщила о неожиданном открытии: обнаружен гистерезис температуры Кюри — разница между нагревом и охлаждением превысила 100°C при неизменной кристаллической решётке. Этот эффект, нехарактерный для большинства ферромагнетиков, может найти применение в производстве датчиков.
Работа поддержана Российским научным фондом (проект № 23-13-00161) и опубликована в авторитетном Journal of Magnetism and Magnetic Materials. Учёные подчёркивают: исходные компоненты сплава дёшевы и доступны, что открывает перспективы для энергетики, электромашиностроения и транспортных систем.