Ученые научного дивизиона Госкорпорации «Росатом» совместно с Институтом металлургии и материаловедения имени А.А. Байкова Российской академии наук (ИМЕТ РАН) и несколькими профильными высшими учебными заведениями определили нужные характеристики новых материалов для производства постоянных магнитов, отличающихся от аналогов меньшей себестоимостью. Их можно использовать в отечественной промышленности, в частности в двигателях ветрогенераторов. Об этом было заявлено на семинаре, прошедшем в конце января 2022 года в АО «Наука и инновации».

 

Исследования проводились в рамках федерального проекта «Разработка новых материалов и технологий для перспективных энергетических систем» комплексной программы «Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в РФ на период до 2024 года» (ФП-4 КП РТТН). Научный руководитель ФП-4 КП РТТН, первый заместитель генерального директора АО «Наука и инновации» Алексей Дуб отметил: «Завершен важный этап работы, мы добились хороших результатов по свойствам и перспективам понимания свойств магнитных систем. Теперь важно посмотреть, какие есть возможности по дальнейшему совершенствованию магнитных характеристик, и что еще важно – наладить взаимодействие с конструкторами электромагнитных и электротехнических изделий».

 

По словам заведующей лаборатории «Физикохимии тугоплавких и редких металлов и сплавов» ИМЕТ РАН Натальи Кольчугиной, главной задачей в проекте было найти возможность частичного замещения неодима и празеодима, а также среднетяжелой группы редкоземельных металлов (РЗМ) в производстве постоянных магнитов и получить продукт меньшей себестоимости (не менее, чем на 20%): «Такие магниты должны найти применение в конструкциях ветряных генераторов и двигателей инновационных транспортных средств. Спрос на продукцию отечественного производства будет расти, так как значительная часть магнитов на основе редкоземельных металлов, а также практически все редкоземельные металлы ввозятся из Китая, что ограничивает их доступность. Это заметно снижает конкурентоспособность российских производителей и препятствует развитию отечественной промышленности по производству постоянных магнитов. Мы выполнили большой комплекс исследований, связанных с очисткой РЗМ, изучением их свойств, свойств сплавов и соединений, содержащих эти металлы. В результате нам удалось получить требуемые магнитные свойства, что в дальнейшем будет способствовать преодолению ресурсных и технологических ограничений и позволит сформировать цепочки производства для использования таких магнитов в инновационных отраслях промышленности».

Научный руководитель направления «Металлургия» АО «ВНИИХТ» Сергей Мельников отметил актуальность исследования и важность совместной работы: «Все исследования проводились в тесном сотрудничестве специалистов двух организаций. Сотрудники ВНИИХТ принимали активное участие в разработке технологических инструкций по выплавке и водородной обработке новых композиций для постоянных магнитов системы РЗМ-железо-бор».

 

По словам Александра Домова, руководителя проекта в ООО «Русатом МеталлТех» (компания-интегратор по металлургии в составе Топливной компании Росатома «ТВЭЛ»), редкоземельные магниты – перспективное и активно развивающееся направление бизнеса: «ООО «Русатом МеталлТех» планирует создать магнитное производство полного цикла в России на основе абсолютно новой технологии. Проект базируется на растущих потребностях предприятий в сфере ветрогенерации и электродвигателей, ООО «Русатом МеталлТех» выступит поставщиком редкоземельных магнитов, производство которых будет полностью локализовано на территории Российской Федерации. В 2021 году мы завершили этап технико-экономической оценки проекта. В этом году планируем начать проектные работы для осуществления производства, а в 2025 году – запустить первую линию изготовления постоянных магнитов производительностью до 1000 тонн в год».

 

Для справки:

АО «Наука и инновации» – управляющая компания научного дивизиона Госкорпорации «Росатом», создана в 2011 году. Координирует деятельность двух частных учреждений и десяти научных институтов и центров, которые проводят исследования в области ядерной физики, физики плазмы и лазеров, водородной энергетики, ядерной медицины, новых материалов, адаптивной оптики, газо-, гидро- и термодинамики, радиохимии и многих других. В контур управления дивизиона входят: ГНЦ РФ - ФЭИ, ГНЦ НИИАР, ГНЦ РФ ТРИНИТИ, НИИ НПО «ЛУЧ», ИРМ, НИИП, ВНИИХТ, «Гиредмет», НИИграфит, Радиевый институт им. В.Г. Хлопина», ЧУ «Наука и инновации» и ЧУ «ИТЭР-Центр». Исследовательские центры, большинство из которых располагают собственным опытным производством, способны полностью воплотить научный замысел: от фундаментальных исследований до конструкторских разработок и опытных образцов.

 ООО «Русатом МеталлТех» – интегратор по направлению «Металлургия» Топливной компании Росатома «ТВЭЛ». Топливная компания активно развивает новые бизнесы неядерной продукции. Один из основных неядерных бизнесов – «Металлургия», в задачи которого входят: расширение клиентской базы в России и за рубежом, развитие производственных мощностей, создание новых альянсов и партнерств. В контуре управления ООО «Русатом МеталлТех» – Отраслевой центр металлургии, созданный на базе Чепецкого механического завода в Глазове (АО ЧМЗ) – современный комплекс полного цикла от гидрометаллургии до прокатного производства, выпускающий широкую номенклатуру продукции из тугоплавких и легких металлов, сплавов на их основе, в том числе в виде проката с высокой точностью геометрических параметров и качеством поверхности.

Основной партнёр Топливной компании и потребитель в сфере ветрогенерации – АО «НоваВинд» (ветроэнергетический дивизион Госкорпорации «Росатом»). Сейчас ему поставляются постоянные редкоземельные магниты, изготовленные предприятием Топливной компании ТВЭЛ – ООО «Элемаш Магнит».

Комплексная программа «Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в РФ на период до 2024» (КП «РТТН») разработана Госкорпорацией «Росатом» совместно с НИЦ «Курчатовский институт», Российской академией наук, а также Министерством науки и высшего образования РФ. Она включает разработку новых передовых технологий и материалов, образцов новой техники, техническое перевооружение, строительство уникальных комплексов и объектов инфраструктуры в области атомной энергетики и управления реакциями термоядерного синтеза, а также атомных станций малой мощности.