Nieuwe legering ontwikkeld voor permanente magneten

Onderzoekers van het Trinity College in Dublin hebben een nieuwe, veelbelovende ferromagnetische stof ontdekt. De ontdekking en ontwikkeling vond plaats in het kader van een Europees samenwerkingsprogramma. De stof, Nitromag genaamd, is een legering van samarium, ijzer en stikstof volgens de chemische formule SmFeN. Daarnaast zijn de onderzoekers nog een hele nieuwe familie van mogelijk andere ferromagnetische materialen op het spoor gekomen.

De ontdekking betekent de eerste wezenlijke stap voorwaarts op dit gebied sinds de vorige ontdekking in 1983. Onderzoekers Sumitomo (in Japan) en General Motors (Verenigde Staten) ontdekten toen een nieuw en veelbelovend materiaal voor permanente magneten dat bestond uit een legering van neodymiun, ijzer en borium: NDFeB. Dit materiaal vond daarna al snel zijn weg in toepassingen als compact-diskspelers, luidsprekers, telefoons en elektromotoren.

Na deze ontdekking was men in Europa bang om op dit gebied achter te blijven. In 1985 werd daarom met steun van de Europese Gemeenschap de Concerted European Action on Magnets (CEAM) opgericht, voor de ontwikkeling van nieuwe materialen voor permanente magneten gebaseerd op legeringen van zeldzame aardmetalen en overgangsmetalen. Men wist dat het geen gemakkelijke taak was, gezien de grote inspanningen die de Amerikanen en Japanners zich hadden moeten getroosten.

De situatie na deze Europese ontdekking is enigszins vergelijkbaar met die na de ontdekking van de hoge-temperatuursupergeleiders in 1987. Nu het materiaal is gevonden, moet er worden bekeken of en hoe er commercieel bruikbare produkten van kunnen worden gemaakt. Tevens zullen er wat het verwerkingsproces betreft nog enkele kinderziekten overwonnen moeten worden.

Een van de conclusies die uit het onderzoek kan worden getrokken is 'dat het niet nodig is om tot een grote onderneming te behoren om belangrijk werk te kunnen doen op het gebied van de technologie van permanente magneten,' aldus de Britse metallurg Rex Harris in een commentaar in Physics World (maart 1991). 'Door een betrekkelijk bescheiden financiele bijdrage van de Europese Commissie en van de nationale overheden zou men verzekerd zijn van een effectieve Europese bijdrage' op dit gebied.