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Une nouvelle génération d'aimants

Des chercheurs ont développé des aimants permanents à base de nanoparticules. Ces matériaux innovants promettent de contribuer au développement de moteurs plus efficaces pour l'énergie éolienne et à d'autres applications pour l'énergie renouvelable.
Une nouvelle génération d'aimants
Les aimants sont essentiels à de nombreuses applications dans la génération et le contrôle de l'énergie. Cependant, une nouvelle génération d'aimants permanents est nécessaire pour alimenter les développements dans le domaine des technologies de turbines éoliennes, des voitures électriques et des technologies spatiales.

Le projet NANOPERMAG («High performance nanostructure permanent magnets»), financé par l'UE, a eu recours à une approche «ascendante» pour développer une nouvelle catégorie d'aimants nanocomposites anisotropes à l'aide de produits à haute énergie jusqu'ici inaccessibles.

Les innovations de ce projet dépendaient de la génération de nanoparticules intermétalliques dures à base de terres rares. Les développements portaient sur les nanoparticules Sm-Co, Nd-Fe-B et Sm-Fe-N mesurant moins de 150 nanomètres (nm), et des poudres douces basées sur des nanoparticules Fe(Co) de la gamme des 15-30 nm avec une haute magnétisation. Les techniques de fabrication comprenaient la pulvérisation, la synthèse mécanochimique et le broyage assisté par surfactant.

L'équipe du projet a modélisé différentes architectures à l'aide de calculs micromagnétiques. Les chercheurs ont optimisé la performance sur la base de la taille et la forme des particules, de l'arrangement géométrique des nanoparticules souples et dures, et des structures souples/dures avec une morphologie de type cœur/enveloppe.

Les résultats de NANOPERMAG devraient mener à des progrès radicaux dans ce domaine et entraîner le développement de la prochaine génération d'aimants permanents. L'équipe du projet pense pouvoir générer une multiplication par deux du (BH) max (la mesure de la force magnétique) pour atteindre 800 kilojoules/mètre cube.

Ces progrès importants ont le potentiel d'encourager des développements en matière d'énergie renouvelable et d'ouvrir la voie à de nouveaux domaines pour de nombreuses autres applications générant de grands avantages pour la société.

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