Un team internazionale di scienziati della National University of Science and Technology "MISIS" (NUST MISIS), Università di Tientsin (Cina), oltre che dal Giappone e dagli Stati Uniti, ha sviluppato nuove leghe a base di ferro ad alta efficienza energetica che combinano elevate proprietà meccaniche e magnetiche con un basso costo e aprono nuove opportunità per l'industria. I risultati della ricerca sono pubblicati nel Giornale di leghe e composti .

Oggi, scienziati di diversi paesi stanno affrontando il compito di creare nuovi materiali che aiuterebbero a ridurre le perdite nella trasmissione e nella trasformazione dell'elettricità. Ciò comporterebbe un risparmio energetico e contribuirebbe a ridurre le emissioni di gas pericolosi durante la produzione (compresa la CO ₂ —uno dei fattori chiave per l'effetto serra). I dispositivi elettronici potrebbero essere ridotti di dimensioni aumentando l'efficienza.

Risolvere questo problema, il team internazionale di scienziati impegnati nello sviluppo di leghe magnetiche morbide amorfe in sistemi di leghe a basso costo come Fe-Si-B-Nb-Cu (ferro-silicio-boro-niobio-rame).

"Per lo sviluppo di nuove leghe a base di ferro con un elevato complesso di proprietà magnetiche e di resistenza, abbiamo analizzato un gran numero di composizioni di leghe. Allo stesso tempo, abbiamo cercato di evitare l'uso di costosi elementi di lega, come niobio e molibdeno. Tutte le leghe esaminate nel lavoro sono state ottenute utilizzando la tecnologia industriale:tempra allo stato liquido (tecnica di filatura a fusione), " ha detto Andrei Bazlov, uno degli autori dello studio, un ingegnere presso NUST MISIS.

Secondo lui, l'analisi di un gran numero di leghe ha permesso agli scienziati di determinare l'effetto della loro composizione chimica e delle modalità di trattamento termico sulle proprietà magnetiche e meccaniche. Di conseguenza, sono riusciti ad ottenere leghe con elevate proprietà magnetiche, plasticità tecnologica, e ad altissima resistenza.

"In termini di proprietà, le nuove leghe amorfe a base di ferro da noi ottenute superano i comuni analoghi industriali non solo in Russia ma anche all'estero. I loro indubbi vantaggi sono il costo relativamente basso (a causa della mancanza di costosi elementi di lega) e la semplicità della produzione industriale, " disse Bazlov.

Gli scienziati continueranno a sviluppare nuove composizioni e regimi di lavorazione di leghe amorfe magneticamente morbide. Stanno anche pianificando di implementare i loro sviluppi nell'industria.