Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) и Китая разработали более эффективный метод получения высокомагнитной керамики из полых сфер для энергетических и медицинских нужд. 
Новая методика позволяет «настраивать» высокие магнитные характеристики, что способствует снижению энергозатрат в процессе их производства. Магнитные материалы, созданные из полых микросфер, находят применение в технологиях, связанных с поглощением электромагнитного излучения, а также в энергетике и магнитно-резонансной томографии (МРТ). Применяемые в настоящее время методы получения таких материалов либо сложны в реализации, либо приводят к утрате ферромагнитных свойств готовых изделий.
«Разработанный нами подход основывается на двухступенчатом процессе создания высокомагнитных материалов. Благодаря уникальной структуре наших порошков удается сохранить высокие магнитные характеристики в готовых керамических образцах», — отметил один из авторов исследования, доцент кафедры электроэнергетики и электротехники ТПУ Иван Шаненков.
Он добавил, что увеличение намагниченности насыщения готовых материалов возможно при добавлении кобальта. Полученный в результате продукт (феррит кобальта) как в виде порошка, так и в виде готовой керамики продемонстрировал очень высокую намагниченность насыщения (до 101 А м2/кг). «Что важно, нам удалось избежать значительного снижения плотности объемных изделий, а значит и магнитных характеристик. Относительная плотность конечных материалов составляет не менее 92%», — подчеркнул ученый.
Предложенная методика даст возможность синтезировать многокомпонентные высокомагнитные керамические материалы с улучшенными магнитными свойствами и снизить энергозатраты при их производстве.
Исследование было поддержано грантом Российского научного фонда. Результаты работы ученых опубликованы в журнале Materials Characterization.
Фото: hi-tech.mail.ru