Il Critical Materials Institute del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti ha compiuto un passo importante verso la stampa, magneti anisotropi allineati tramite processi di produzione additiva.

L'Energy Innovation Hub ha prodotto magneti ibridi al neodimio-ferro-boro e samario-ferro-azoto legati con nylon utilizzando il Big Area Additive Manufacturing (BAAM) situato presso l'Oak Ridge National Laboratory.

"L'applicazione della produzione additiva alla produzione di magneti è relativamente nuova, e ci sono sfide da superare tra la natura del processo e le proprietà finali del prodotto, " disse Ikenna Nlebedim, uno scienziato al CMI.

Un processo di allineamento post-stampa con campi elettromagnetici applicati e calore consente ai ricercatori di regolare le proprietà magnetiche del magnete senza deformarne la forma stampata.

"Per i magneti legati anisotropi stampati in 3D, un processo di stampa e allineamento in un solo passaggio è l'obiettivo finale, ma ha ancora bisogno di lavoro per avere successo, " ha detto Nlebedim. "Continuiamo a perseguire questo obiettivo."

Applicando l'allineamento magnetico, i ricercatori sono stati in grado di migliorare le prestazioni magnetiche del magnete legato composito già privo di disprosio senza utilizzare materiali più critici. "Ciò significa un uso più economico di materiali di terre rare costosi e critici, " disse Nlebedim.

La ricerca è discussa nel documento, "Produzione additiva di magneti in nylon composito NdFeB-SmFeN ibridi anisotropi, " co-autore di Kinjal Ghandha, Ling Li, CIRCUITO INTEGRATO. Nlebedim, Brian K. Post, Vlastimil Kunc, Brian C. Vendite, James Bell, e M. Parans Paranthaman; e pubblicato in Journal of Magnetism and Magnetic Materials .