RU

Ученые Росатома определили характеристики новых материалов для производства магнитов с меньшей себестоимостью

9 февраля 2022
Ученые научного дивизиона Госкорпорации «Росатом» совместно с Институтом металлургии и материаловедения имени А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) и несколькими профильными высшими учебными заведениями определили нужные характеристики новых материалов для производства постоянных магнитов, отличающихся от аналогов меньшей себестоимостью. Их можно использовать в отечественной промышленности, в частности в двигателях ветрогенераторов. Об этом было заявлено на семинаре, прошедшем в конце января 2022 года в АО «Наука и инновации».
Исследования проводились в рамках федерального проекта «Разработка новых материалов и технологий для перспективных энергетических систем» комплексной программы «Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в РФ на период до 2024 года» (ФП-4 КП РТТН). Научный руководитель ФП-4 КП РТТН, первый заместитель генерального директора АО «Наука и инновации» Алексей Дуб отметил: «Завершен важный этап работы, мы добились хороших результатов по свойствам и перспективам понимания свойств магнитных систем. Теперь важно посмотреть, какие есть возможности по дальнейшему совершенствованию магнитных характеристик, и что еще важно – наладить взаимодействие с конструкторами электромагнитных и электротехнических изделий».
По словам заведующей лаборатории «Физикохимии тугоплавких и редких металлов и сплавов» ИМЕТ РАН Натальи Кольчугиной, главной задачей в проекте было найти возможность частичного замещения неодима и празеодима, а также среднетяжелой группы редкоземельных металлов (РЗМ) в производстве постоянных магнитов и получить продукт меньшей себестоимости (не менее, чем на 20%): «Такие магниты должны найти применение в конструкциях ветряных генераторов и двигателей инновационных транспортных средств. Спрос на продукцию отечественного производства будет расти, так как значительная часть магнитов на основе редкоземельных металлов, а также практически все редкоземельные металлы ввозятся из Китая, что ограничивает их доступность. Это заметно снижает конкурентоспособность российских производителей и препятствует развитию отечественной промышленности по производству постоянных магнитов. Мы выполнили большой комплекс исследований, связанных с очисткой РЗМ, изучением их свойств, свойств сплавов и соединений, содержащих эти металлы. В результате нам удалось получить требуемые магнитные свойства, что в дальнейшем будет способствовать преодолению ресурсных и технологических ограничений и позволит сформировать цепочки производства для использования таких магнитов в инновационных отраслях промышленности».
Научный руководитель направления «Металлургия» АО «ВНИИХТ» Сергей Мельников отметил актуальность исследования и важность совместной работы: «Все исследования проводились в тесном сотрудничестве специалистов двух организаций. Сотрудники ВНИИХТ принимали активное участие в разработке технологических инструкций по выплавке и водородной обработке новых композиций для постоянных магнитов системы РЗМ-железо-бор».
По словам Александра Домова, руководителя проекта в ООО «Русатом МеталлТех» (компания-интегратор по металлургии в составе Топливной компании Росатома «ТВЭЛ»), редкоземельные магниты – перспективное и активно развивающееся направление бизнеса: «ООО «Русатом МеталлТех» планирует создать магнитное производство полного цикла в России на основе абсолютно новой технологии. Проект базируется на растущих потребностях предприятий в сфере ветрогенерации и электродвигателей, ООО «Русатом МеталлТех» выступит поставщиком редкоземельных магнитов, производство которых будет полностью локализовано на территории Российской Федерации. В 2021 году мы завершили этап технико-экономической оценки проекта. В этом году планируем начать проектные работы для осуществления производства, а в 2025 году – запустить первую линию изготовления постоянных магнитов производительностью до 1000 тонн в год».