Trang chủ Sống bằng sáng tạo Hi-tech - Sản phẩm Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2023 – Chế tạo nam...

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2023 – Chế tạo nam châm có lực kháng từ cao ngay tại Việt Nam

GS.TS Nguyễn Huy Dân và cộng sự chế tạo được nam châm có lực kháng từ cao và tích năng lượng cực đại đủ lớn ứng dụng trong mô tơ và máy phát điện.
Nam châm vĩnh cửu có tiềm năng ứng dụng rộng rãi.
Nam châm vĩnh cửu có tiềm năng ứng dụng rộng rãi.

Nam châm đất hiếm thay thế hàng nhập khẩu

GS.TS Nguyễn Huy Dân, Viện Khoa học Vật liệu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam và cộng sự vừa được nhận bằng độc quyền sáng chế “Vật liệu từ cứng chứa đất hiếm có lực kháng từ cao và phương pháp chế tạo vật liệu này”.

Bằng độc quyền do Cục Sở hữu Trí tuệ, Bộ KH&CN cấp. Sáng chế đề cập đến phương pháp chế tạo vật liệu từ cứng chứa đất hiếm có lực kháng từ cao đáp ứng yêu cầu ứng dụng trong mô tơ và máy phát điện.

GS.TS Nguyễn Huy Dân cho biết, vật liệu từ cứng (còn gọi là nam châm vĩnh cửu) đang được sử dụng rộng rãi trong thực tế. Một trong các loại vật liệu từ cứng được ứng dụng nhiều hiện nay là vật liệu từ cứng chứa đất hiếm (Nd,Dy)-Fe-B.

Đặc tính quan trọng của loại vật liệu này là chúng có lực kháng từ cao và tích năng lượng cực đại lớn. Nam châm thiêu kết (Nd,Dy)-Fe-B được ứng dụng nhiều và hiệu quả nhất (so với các loại nam châm khác) trong mô tơ và máy phát điện.

“Hiện nay, động cơ của các xe điện và lai điện hầu như chỉ sử dụng nam châm (Nd,Dy)-Fe-B do chúng đòi hỏi phải có mô men khởi động cao, có dải tốc độ hoạt động rộng và tiết kiệm được điện năng. Bên cạnh đó, nam châm (Nd,Dy)-Fe-B còn đáp ứng được cho yêu cầu thiết kế gọn nhẹ và dễ gia công”, GS.TS Nguyễn Huy Dân cho biết.

Bằng cách đưa bột kích thước mircromet chứa Dy (Dy-Nd-Pr-Cu-Al) vào biên hạt của nam châm Nd-Fe-B (sử dụng phương pháp luyện kim bột), GS.TS Nguyễn Huy Dân cùng các cộng sự đã chế tạo được nam châm có lực kháng từ cao, Hc > 25 kOe, và tích năng lượng cực đại đủ lớn, (BH)max > 30 MGOe.

Với các thông số này, nam châm đáp ứng được yêu cầu trong mô tơ và máy phát điện. Mặt khác, giá thành của nam châm được hạ thấp do nồng độ của nguyên tố đất hiếm nặng Dy giảm đi 3 – 4 lần so với phương pháp chế tạo thông thường (đưa Dy vào mạng tinh thể của nam châm).

Kết quả thu được của đề tài đã tạo ra công nghệ cho phép sản xuất nam châm đất hiếm chất lượng cao thay thế hàng nhập ngoại, nâng cao sức cạnh tranh cho doanh nghiệp, thúc đẩy công cuộc tiết kiệm năng lượng, bảo vệ môi trường bằng việc sử dụng năng lượng điện gió và các phương tiện vận chuyển điện.

Nhiều ứng dụng tiềm năng

Theo nhóm nghiên cứu, những năm trở lại đây, ứng dụng của nam châm đất hiếm ngày càng xuất hiện nhiều trên thị trường dưới dạng các thiết bị phụ tùng xe đạp điện, xe lăn điện, máy phát điện bằng sức gió…

Nam châm vĩnh cửu được lắp đặt trong máy phát điện, đưa vào trong phân bón giúp tăng năng suất và sức chống chịu cho cây trồng; ứng dụng trong công nghệ tuyển khoáng, trong các công trình chống mối mọt, đèn cacton cho tivi, tham gia vào quá trình xử lý môi trường và dùng làm xúc tác cho công nghệ lọc hóa dầu. Nam châm đất hiếm còn có tác dụng như một vật liệu phát quang.

Ở nước ta, ứng dụng của nam châm đất hiếm cũng được dùng một cách hữu dụng, đáng chú ý là nó được dùng để chế tạo, sản xuất ra nhiều loại thiết bị, máy móc để phục vụ đời sống.

Ứng dụng của nam châm đất hiếm vừa phổ quát lại vừa có tính kỹ thuật cao. Ngoài ra, nó còn có rất nhiều triển vọng để phát triển trong tương lai, ví dụ như để tạo ra các thùng chứa và ống dẫn hydrogen nguyên liệu này dùng để thay thế cho dầu mỏ, khi thế giới bước vào giai đoạn cạn kiệt.

Xét về sự thích hợp và hiệu quả thì nam châm đất hiếm được sử dụng chủ yếu dùng để chế tạo máy phát thủy điện kích cỡ nhỏ, điều đó cực kỳ phù hợp với hoàn cảnh, nhu cầu ở các vùng nông thôn, một số tỉnh thành ở miền núi phía Bắc nước ta. Ngoài ra nam châm đất hiếm còn được dùng để chế tạo ra máy phát điện được chạy bằng sức gió, sản phẩm này được sử dụng chủ yếu trong quân đội.

Tuy nguồn năng lượng đất hiếm của nước ta rất phong phú nhưng việc ứng dụng sản xuất vẫn chỉ nằm ở hình thức “thô”, chưa có khả năng đẩy mạnh nghiên cứu về những sản phẩm công nghệ cao hơn nên khó cạnh tranh với thị trường thế giới. Việc nghiên cứu thành công loại vật liệu này của nhóm sẽ mở ra triển vọng ứng dụng rộng rãi, giảm giá thành sản phẩm và tránh phụ thuộc sản phẩm nhập khẩu.

Sáng chế trên thuộc kết quả nghiên cứu của đề tài KH&CN cấp quốc gia “Nghiên cứu công nghệ chế tạo nam châm thiêu kết (Nd,Dy)-Fe-B có lực kháng từ cao, quy mô bán công nghiệp, ứng dụng trong mô tơ và máy phát điện”.

Theo Giáo Dục Thời Đại

CÁC TIN KHÁC

Sản phẩm hỗ trợ tăng trí nhớ từ dược liệu quý sẵn có

Cao dược liệu hương nhu tía và rau sam đắng là thành phần chính của sản phẩm hỗ trợ tăng cường trí nhớ, bảo vệ sức khỏe.

Công nghệ giúp gia tăng giá trị cho củ gừng

Đối với gừng, việc sử dụng công nghệ chiết xuất CO2 lỏng sẽ giúp thu được những thành phần hoạt chất chất lượng cao, có hoạt tính sinh học quý.

Tiến sĩ chế tạo thiết bị thăm dò hiệu suất chip thế hệ mới

TS Lê Xuân Lực, 34 tuổi, cùng cộng sự phát triển thành công đầu dò loại nhiều chân cho phép tiếp xúc nhiều điểm có thể đo hiệu suất chip chính xác hơn.

Sáng chế mới trong bảo quản hạt cà phê

Với mong muốn ứng dụng các công nghệ tiên tiến giải quyết công đoạn làm khô hạt giống khi gặp tình trạng mưa dài ngày, giúp cho việc sản xuất hạt giống cà phê được nhanh chóng, kịp thời, tăng hiệu quả kinh doanh của đơn vị sản xuất, ThS Phạm Văn Thao (Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp Tây Nguyên) cùng cộng sự đã nghiên cứu, hoàn thiện công trình khoa học 'Ứng dụng công nghệ sấy nhiệt độ, ẩm độ thấp và giải pháp kiểm soát ẩm độ, nhiệt độ kho để bảo quản hạt giống cà phê trong thời gian dài'.

Mỹ phát triển robot lặn biển phục vụ cứu hộ, khảo sát và giám sát dưới nước

Công ty Greensea IQ (Mỹ) vừa cho ra mắt loại robot thông minh chuyên hoạt động trong những môi trường biển nhiều thách thức.

Gạo lai thịt bò có thể giải quyết khủng hoảng lương thực

Các nhà khoa học ở Đại học Yonsei, Seoul, phát triển loại thức ăn bền vững mới là gạo lai thịt bò, giúp giải quyết khủng hoảng lương thực và biến đổi khí hậu.

Bài viết nổi bật

Đại học Sư phạm TP.HCM ‘bắt tay’ doanh nghiệp công nghệ Việt thúc đẩy chuyển đổi số

Theo hợp tác mới ký kết với Viettel Solutions, Đại học Sư phạm TP.HCM sẽ cùng doanh nghiệp này xây dựng các giải pháp công nghệ trong giáo dục tập trung vào 4 nội dung chính.

Nhóm sinh viên trường ĐH Ngoại thương giành giải ‘Olympic Kinh tế lượng và ứng dụng’

Ngày 12/6, tại Học viện Tài chính diễn ra Chung khảo Hội thi khoa học sinh viên toàn quốc 'Olympic Kinh tế lượng và ứng dụng' lần thứ VII, năm 2022. Ban Giám khảo đã chọn ra nhóm sinh viên ĐH Ngoại thương TP. Hồ Chí Minh giành giải Đặc biệt.

Bài viết mới nhất

TOP 100 Hồng bảo Kỷ lục Thế giới tại Việt Nam (P.26) Cầu ngói chợ Lương (Nam Định): Biểu tượng lịch sử văn hóa xứ Thành Nam – [VIETKINGS-TOPPLUS đề cử]

(kyluc.vn) “Ai qua Cầu Ngói Chợ Lương/Ghé thăm Mỹ nghệ Hải Minh làng nghề” Với hơn 500 năm tuổi, cầu ngói Chợ Lương vẫn giữ trọn vẹn được nét đẹp xưa cũ, với kiến trúc độc nhất vô nhị theo chiều dài lịch sử. Đây chính là niềm tự hào, tự tôn của người dân Hải Hậu nói riêng và cả mảnh đất Nam Định nói chung.

Kim cương có thực sự vĩnh cửu?

Kim cương luôn được quảng cáo là loại trang sức vĩnh cửu, tượng trưng cho tình yêu, nhưng thực tế những lời đó là sản phẩm của marketing từ thế kỷ trước.

Anh phát triển vaccine ngừa ung thư phổi đầu tiên trên thế giới

Theo phóng viên tại London, các nhà khoa học tại Anh đang sử dụng công nghệ tương tự đã tạo ra vaccine ngừa COVID-19 của AstraZeneca để phát triển một loại vaccine đầu tiên trên thế giới có khả năng kích hoạt hệ miễn dịch để tiêu diệt tế bào ung thư và ngăn chặn ung thư phổi ở những người có nguy cơ cao.

Tỷ phú Ấn Độ xây nhà máy điện sạch lớn nhất thế giới

Một tỷ phú Ấn Độ đang xây nhà máy điện lớn nhất thế giới diện tích gấp 5 lần Paris, có thể nhìn thấy từ vũ trụ, đáp ứng nhu cầu điện của 16 triệu hộ gia đình.

Cáp treo Bà Nà (Đà Nẵng) – TOP 5 tuyến cáp treo hiện đại của Việt Nam thu hút nhiều khách du lịch (P.3) – [VIETKINGS-TOPPLUS – Hành trình TOP Việt Nam]

(kyluc.vn) Cáp treo Bà Nà đánh dấu một thập kỷ của một trong những khu du lịch hàng đầu Việt Nam, đánh thức vùng Núi Chúa vốn chìm trong quên lãng nhiều thập kỷ, đưa Bà Nà nói riêng, Đà Nẵng nói chung trở thành một trong những "điểm phải đến trên thế giới".

TOP 100 Hồng bảo Kỷ lục Thế giới tại Việt Nam (P.25) Tháp Nhạn (Phú Yên): Chứng tích cổ ngàn tuổi kết nối quá khứ và hiện tại – [VIETKINGS-TOPPLUS đề cử]

(kyluc.vn) Trải qua cả ngàn năm lịch sử, bất chấp thăng trầm thời gian, Tháp Nhạn vẫn sừng sững trên sườn núi Nhạn, tiếp tục kể câu chuyện về Bà Thiên Y A Na, về hành trình khai phá và phát triển mảnh đất Phú Yên của người Chăm cũng như người Việt.