宇宙磁体制造又有新方法

英国与奥地利科学家共同研究并宣布了一项激动人心的发现，他们已在最新一期《先进科学》杂志上发文阐述，只需在铁—镍合金中添加适量的磷元素，就有希望合成四方镍纹石。这种新型材料因其独特的磁性，成为了替代风力涡轮机和电动汽车中所使用的高性能稀土永磁材料的有力候选者。此次研究似乎预示着，我们或许能无需任何特殊加工技术或昂贵手段，就能实现四方镍纹石的大规模人工生产。

高性能磁体是构建零碳经济的关键技术，但当前市场上最优质的永磁体大多依赖稀土元素。开采稀土矿藏往往带有巨大的破坏性，以大量资源消耗仅能提取出少量稀土，这促使研究人员急迫寻找不含稀土的替代材料。

四方镍纹石是一种铁—镍合金，拥有特殊的原子结构秩序。它在自然界中需要历经数百万年才能形成。随着时间的流逝，陨石逐渐冷却，其内部的铁和镍原子按照一定的顺序堆叠，构造出一种磁性堪比稀土磁体的“宇宙磁体”。

早在20世纪60年代，科学家们就已经尝试通过中子轰击铁—镍合金来人工合成四方镍纹石。这种方法并不适合大规模生产。尽管之后的多年里科学家们不断尝试，但仍未能以接近工业规模的方式生产出四方镍纹石。

在最新研究中，科学家们通过在铁—镍合金中添加少量磷元素，成功在实验室内制造出四方镍纹石。剑桥大学材料科学与冶金系的林赛·格里尔教授表示，这一突破性的发现得益于磷元素的加入，它使得铁和镍原子移动速度加快，将四方镍纹石的形成速度提高了11到15个数量级。这意味着通过简单的铸造方法，我们可以在几秒钟内就制造出四方镍纹石，而无需等待数百万年的自然堆积过程。这一发现无疑为四方镍纹石的大规模生产带来了无限可能。