Ученые создают двигатели нового поколения из необычного стекла

Ученые Саарландского университета нашли способ заменить традиционные сплавы железа в электродвигателях на аморфные металлические стекла. Новые материалы практически не теряют энергию при перемагничивании, что может кардинально повысить эффективность двигателей, особенно в высокоскоростных и миниатюрных устройствах.

Ученые создают двигатели нового поколения из необычного стекла

Исследователи из Саарландского университета предложили заменить традиционные кристаллические сплавы железа в электродвигателях на аморфные металлические стекла. Главная проблема обычных двигателей — потери энергии на перемагничивание: при каждом изменении магнитного поля кристаллическая структура создает трение, превращающее часть энергии в тепло. Чем выше скорость вращения и чем меньше двигатель, тем заметнее эти потери.

Аморфная структура оказывается идеальной для работы в электродвигателях. Магнитные области внутри материала — так называемые домены Вейсса — не блокируются кристаллическими границами и могут свободно переориентироваться при изменении магнитного поля, что практически исключает потери на перемагничивание. Однако найти подходящий состав оказалось непросто: сплав должен легко переходить в стеклообразное состояние, обладать необходимыми магнитными свойствами и подходить для промышленного производства. Прорыв случился чуть больше года назад, когда исследователи выявили три сплава, отвечающих всем этим требованиям и пригодных для 3D-печати полностью стекловидных металлических компонентов.

Сейчас ученые работают над совершенствованием технологии лазерного спекания, чтобы сделать процесс надежным и масштабируемым. В случае успеха электродвигатели нового поколения станут значительно эффективнее, открывая новые возможности для высокоскоростных и компактных устройств.

Читайте также

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

22-тонный КАМАЗ-1010 «обманывает» законы физики в карельских лесах

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

ChatGPT заблокировал запросы на имитацию стиля известных писателей

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

«Умный пластырь» определяет сахар в крови через пот за пять секунд

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Российские специалисты научили роботов находить кратчайший путь в сто раз быстрее

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Физики создали необычный аналоговый ИИ из 400 вращающихся микрочастиц в капле жидкости

Нейросети научат искать потенциальные ямы: ДГТУ формирует датасеты для анализа дорог

Нейросети научат искать потенциальные ямы: ДГТУ формирует датасеты для анализа дорог

Российская Tomato Quality Station автоматически сортирует помидоры

Российская Tomato Quality Station автоматически сортирует помидоры

Ученые предупредили о новой угрозе для квантовых компьютеров

Ученые предупредили о новой угрозе для квантовых компьютеров

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Рождение GEO: как бренды платят миллионы, чтобы их советовал ИИ

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

Бензин как лотерея: станут ли гибриды и электромобили популярным выбором россиян?

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

7 удивительных фактов о черных дырах, которые меняют наше представление о Вселенной

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Ученые предложили новый способ искать разумную жизнь во Вселенной — без поиска технологий

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Владение смартфоном снижает навыки чтения у детей 3–6 классов – исследование UCLA

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

Следы возрастом 1,43 млн лет у озера Туркана рассказали о предках человека ростом 180 см

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе

NASA показало поврежденное колесо марсохода Curiosity после почти 14 лет работы на Марсе