China tiene más del 90% de las tierras raras que hay en el mundo. Las tierras raras son ese conjunto de elementos químicos que se necesitan, sobre todo para los dispositivos electrónicos del día a día: coches, móviles, portátil, videoconsolas. Europa quiere obtener su independencia energética, electrónica, defensa. Y para ello es fundamental tener imanes. Pero ¿se pueden hacer imanes sin estas tierras raras?
El proyecto europeo MagNEO busca precisamente obtener imanes sostenibles, imanes libres de estos elementos químicos. Sobre todo, como destacan desde el centro tecnológico Ceit, participante de la iniciativa, disminuir la dependencia de materiales como el neodimio y el praseodimio, «fundamentales para aplicaciones energéticas o automotrices, promoviendo una cadena de suministro europea más autónoma y sostenible para la fabricación de imanes».
«La idea es reemplazar los elementos de tierras raras para la producción de imanes permanentes con aleaciones de AlNiCo (aluminio, níquel, cobalto) libres de tierras raras, que son las más prometedoras debido a su mayor coercitividad a temperaturas elevadas y desarrollar nuevos estrategias de reciclaje. Además, esto reducirá la dependencia de Europa de los mercados inestables y será un impulso adicional para lograr la transición verde», se indica en el dossier del proyecto.
Según MagNEO, las estrategias de reciclaje desarrolladas permitirán una reutilización respetuosa con el medio ambiente de componentes metálicos dispares, con énfasis en la recuperación de carbono. Y, cómo no, enfrentar a China y ser menos vulnerable al desarrollo de sectores estratégicos europeos, como las energías renovables o la industria de vehículos eléctricos. Ser independientes.
Atomización con gas
Para alcanzar los objetivos de MagNEO, el centro español Ceit aumentará el rendimiento de su nueva unidad de atomización de escala industrial con la que va a producir grandes lotes de los polvos necesarios para la fabricación de estos nuevos imanes. Se aprovechará su experiencia previa, ya que han trabajado con una unidad de atomización de escala de laboratorio y ya han simulado numéricamente aspectos críticos del proceso de atomización con gas mediante programas de dinámica de fluidos computacionales.
«El proceso de atomización con gas permite obtener polvos metálicos con unas características óptimas para las distintas técnicas de fabricación aditiva actuales», explican desde el Ceit. De hecho, el centro se encargará de «analizar la influencia de las distintas variables operacionales, así como de diseñar y testar novedosos componentes más eficientes que aseguren una fabricación industrial escalable de los imanes sostenibles desarrollados dentro del proyecto MagNEO».
Por otro lado, llevará la tarea de modelar computacionalmente las diferentes etapas del proceso de atomización con gas mediante modelos multifase. Su objetivo: predecir las distribuciones de tamaño de partícula de los polvos resultantes y escoger las condiciones de atomización óptimas con anterioridad.
