Будь-який вид двигуна перетворює вхідну енергію для пересування транспортного засобу. Як правило, це досить енергоефективний процес, але навіть його можна поліпшити. А якщо врахувати той факт, що згідно з даними статистики Чиказького Університету тільки у США 50% всієї енергії виробляється за допомогою двигунів, навіть невелике поліпшення процесу дозволить істотно заощадити. І нещодавно вчені розробили особливі магнітні матеріали, які допоможуть у створенні високоенергоефективних електродвигунів майбутнього.
Для того, щоб перетворити електричну енергію в кінетичну для руху всі процеси відбуваються під впливом магнітного поля. Але чим більше частота обертання двигуна, тим більше його температура і в підсумку частина енергії просто розсіюється у вигляді тепла.
Але що якщо зробити так, щоб матеріал не нагрівався? Група вчених на чолі з професором матеріалознавства та інженерії Університету Карнегі-Меллон Майклом Мак-Генрі хоче вирішити цю проблему за допомогою синтезу металевих аморфних нанокомпозитних матеріалів (MANCs). Це клас м’яких магнітних матеріалів, які ефективні при перетворенні енергії на високих частотах, дозволяючи при зменшенні розмірів двигуна надавати порівнянну з більш великими аналогами потужність.
Процес створення MANC
В даний час двигуни в основному зроблені зі сталі і кремнію. MANCs є альтернативою цим матеріалам та завдяки їх високому опору вони не так сильно нагріваються і можуть обертатися з набагато більш високою швидкістю.
«В результаті ви можете або зменшити розмір двигуна при заданій потужності, або зробити двигун більш високої потужності при тому ж розмірі.»
Для синтезу MANC, вчені використовують рідкі сплави металів, які тверднуть при вкрай високій температурі. Завдяки цьому матеріал і отримує нові унікальні властивості.