Upscaling eines Strip-Cast-Verfahrens für HRE-reduzierte Magnete
Kontext und Thema
Gesinterte Permanentmagnete (PM) vom Typ Nd-Fe-B sind wesentliche Komponenten elektrischer Maschinen, die eine hohe Energiedichte zur Gewichtsreduzierung und besseren Zuverlässigkeit erfordern. Um jedoch den Rückgang der Koerzitivfeldstärke der Magnete mit der Temperatur auszugleichen, wird im industriellen Maßstab häufig Nd durch schwere seltene Erden (Heavy Rare Earths - HRE) teilsubstitutiert. Dieser Ansatz erhöht die Abhängigkeit von diesen kritischen Rohstoffen in der europäischen Magnetindustrie erheblich.
Ziel
UPGRADE zielt auf die Aufskalierung des Strip-Casting-Prozesses ab, um Legierungen mit verfeinerter Mikrostruktur für neue Permanentmagnetklassen mit niedrigem Gehalt an kritischen Rohstoffen (Tb, Dy) zu erhalten, die für wachsende Märkte (Automotive, Stromerzeugung) ausgelegt sind. Die Feinstrukturierung der mittels Strip-Casting produzierten Vormaterialien (Metallflakes) ermöglicht die Herstellung von gesinterten Magneten gegenwärtiger Qualität bei gleichzeitiger Einsparung von Material- und Prozesskosten.
Förderkennzeichen
Das UPGRADE-Projekt wird von EIT RawMaterials finanziert.
Laufzeit
01.01.2019 – 31.12.2021
Verbundpartner
- Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) – Coordinator
Grenoble, Frankreich - Centro Ricerche Fiat S.C.p.A. (CRF C.R.F.)
Orbassano (TO), Italien - Fraunhofer-Einrichtung für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS
Hanau, Deutschland
- Less Common Metals Ltd.
Cheshire, Großbritannien - Technische Universität Darmstadt, Fachbereich Materialwissenschaft
Darmstadt, Deutschland
- Vacuumschmelze GmbH & Co. KG
Hanau, Deutschland