Znanstveniki z Nacionalnega inštituta za materiale so pred kratkim napovedali razvoj novih zlitin redkih zemeljskih prehodnih kovin, ki lahko delujejo stabilno pri temperaturah nad 500 stopinj, hkrati pa ohranjajo močne magnetne lastnosti. Te nove zlitine rešujejo dolgoletni izziv za aplikacije, kot so magnetno hlajenje, magnetni hladilni sistemi in magnetno podprti vžig fosilnih goriv pri visokih temperaturah.
Konvencionalni magneti na osnovi zlitin NdFeB in SmCo kažejo zmanjšane magnetne lastnosti nad 300 stopinj zaradi zmanjšane anizotropije in pospešene difuzije elementov redkih zemelj. Da bi rešili to težavo, so znanstveniki zlili redke zemeljske elemente z obilnimi prehodnimi kovinami, kot sta železo in kobalt, ter optimizirali nadzor sestave in mikrostrukture zlitin. Ugotovili so, da lahko povečanje števila metaloidov, kot sta Si in Al, in zmanjšanje velikosti zrn učinkovito izboljša visokotemperaturno stabilnost.
Novo razvite zlitine so pokazale močan magnetizem tudi po dolgotrajnem termičnem staranju pri 600 stopinjah. Njihov največji energijski produkt pri 500 stopinjah je ostal višji od 10 MGOe, kar je primerljivo s komercialnimi magneti NdFeB pri sobni temperaturi. Stroški teh zlitin so nižji tudi zaradi zmanjšane uporabe elementov redkih zemelj. Kažejo obetavne možnosti za komercializacijo vrhunskih magnetnih naprav in komponent, ki delujejo v ekstremnih okoljih.
Vendar ostaja množična proizvodnja teh novih zlitin na razširljiv in stroškovno učinkovit način še vedno izziv. Znanstveniki so predlagali, da bi tehnike hitrega strjevanja in mehanskega legiranja lahko premostile vrzel med uspehom v laboratoriju in industrijsko uporabo. Za pospešitev prenosa tehnologije je potrebno sodelovanje med državami in disciplinami.
Ta preboj utira pot naslednji generaciji visokotemperaturnih magnetov, ki ne zahtevajo dragih dodatkov disprozija in terbija. Širša uporaba teh novih zlitin bi lahko zmanjšala odvisnost od kritičnih materialov in izboljšala stabilnost dobavne verige strateških magnetnih izdelkov. Na splošno ima to odkritje pomembne posledice za napredne tehnologije trajnostne energije in pogona.
