| Cựu thành viên DOGE nắm quyền kiểm soát trí tuệ nhân tạo quân sự Mỹ Mỹ đã chi bao nhiêu cho chiến tranh Iran? 7 vũ khí laser quân sự mạnh nhất hiện nay |
 |
| Các công ty đang tìm kiếm các bộ phận không chứa đất hiếm cho xe quân đội, vũ khí dẫn đường và đạn dược. (Hình ảnh minh họa) Jacek_Sopotnicki/GettyImages. |
Nam châm không đất hiếm có thể trở thành một mắt xích mới trong nỗ lực giảm rủi ro chuỗi cung ứng của ngành quốc phòng Mỹ. Thay vì chỉ tìm thêm mỏ và xây dựng năng lực tinh chế đất hiếm trong nước, Moog và Niron Magnetics đang thử một phương án khác: chế tạo bộ truyền động sử dụng nam châm vĩnh cửu sắt nitrua.
Hai công ty dự kiến giới thiệu công nghệ tại Hội nghị và Triển lãm thường niên AUSA 2026 của Hiệp hội Quân đội Mỹ, diễn ra từ ngày 12 đến 14/10 tại Washington, D.C. Theo Moog, các ứng dụng đang được nhắm tới gồm phương tiện mặt đất, đạn dẫn đường và những hệ thống khác của lục quân. Điểm đáng quan tâm nằm ở vật liệu bên trong động cơ.
Niron phát triển nam châm vĩnh cửu Iron Nitride, hay sắt nitrua, không sử dụng nguyên tố đất hiếm. Moog đang kiểm tra và đánh giá loại nam châm này trong các bộ truyền động điện cơ.
Bộ truyền động điện cơ là thiết bị nhận tín hiệu điện rồi biến tín hiệu đó thành chuyển động cơ học có kiểm soát. Trong khí tài quân sự, khả năng tạo chuyển động chính xác rất quan trọng với nhiều cơ cấu điều khiển.
Nếu nam châm sắt nitrua đáp ứng các yêu cầu về lực từ, nhiệt độ, độ bền và độ tin cậy, nhà sản xuất có thể giảm nhu cầu sử dụng nam châm đất hiếm ở một số hệ thống truyền động.
Tuy nhiên, công nghệ hiện vẫn đang trong quá trình thử nghiệm và kiểm định cho các ứng dụng của Moog. Vì vậy, chưa có cơ sở để kết luận nam châm sắt nitrua có thể thay thế toàn bộ nam châm đất hiếm trong mọi hệ thống quân sự.
Nam châm vĩnh cửu hiệu suất cao xuất hiện trong nhiều loại động cơ điện, thiết bị điều khiển chính xác và hệ thống công nghệ cao. Vì thế, câu chuyện về nam châm đã vượt khỏi phạm vi vật liệu công nghiệp và trở thành vấn đề chuỗi cung ứng chiến lược.
Theo Hội đồng Quan hệ Đối ngoại Mỹ, Trung Quốc kiểm soát tới khoảng 90% năng lực chế biến khoáng sản quan trọng toàn cầu và hơn 99% năng lực chế biến ba loại đất hiếm cần thiết cho nam châm chịu nhiệt. Một báo cáo khác của CFR cho biết Trung Quốc sản xuất khoảng 60% đất hiếm toàn cầu và chiếm gần 90% công suất chế biến.
Sự tập trung này tạo ra một điểm nghẽn đối với các ngành cần nguồn cung ổn định, từ ô tô, điện tử, hàng không vũ trụ đến quốc phòng.
Jonathan Rowntree, CEO Niron Magnetics, cho rằng nam châm đất hiếm hiện diện trong gần như mọi hệ thống chính xác mà quân đội phụ thuộc, trong khi phần lớn chuỗi cung ứng liên quan đi qua một nguồn nước ngoài. Theo ông, mục tiêu của Niron là tạo ra một lựa chọn sản xuất tại Mỹ để giảm rủi ro đó.
Công nghệ sắt nitrua tiếp cận bài toán từ một hướng khác. Thay vì tìm cách thay nguồn cung đất hiếm từ quốc gia này bằng đất hiếm của quốc gia khác, nhà sản xuất tìm cách loại vật liệu đất hiếm khỏi một số thiết kế ngay từ đầu.
Nam châm vĩnh cửu duy trì từ trường mà không cần cấp điện liên tục. Khi đặt trong động cơ điện, từ trường của nam châm tương tác với trường điện từ của các cuộn dây, tạo lực làm rotor quay hoặc tạo chuyển động cơ học.
Nhiều động cơ hiệu suất cao hiện sử dụng nam châm chứa neodymium và các nguyên tố đất hiếm khác vì chúng có mật độ năng lượng từ cao.
Niron lựa chọn vật liệu sắt nitrua. Theo công ty, nền tảng vật liệu này cho phép chế tạo nam châm hiệu suất cao mà không cần đất hiếm hoặc các vật liệu quan trọng khác. Công ty đang vận hành cơ sở thí điểm và cung cấp mẫu cho khách hàng để đánh giá.
Trong hợp tác với Moog, nam châm sắt nitrua được đưa vào phần cứng động cơ để thử nghiệm thực tế. Hai doanh nghiệp cho biết tại Hội nghị thường niên và Triển lãm của Hiệp hội Lục quân Hoa Kỳ 2026 (AUSA 2026) diễn ra từ ngày 12 đến 14/10 tại Washington, D.C, khách tham quan có thể xem loại nam châm này trong phần cứng động cơ đã qua thử nghiệm, đồng thời trao đổi với kỹ sư về quá trình tích hợp và kiểm định.
Đây là điểm phân biệt giữa một vật liệu mới trong phòng thí nghiệm và một linh kiện có khả năng bước vào chuỗi cung ứng quốc phòng. Nam châm phải hoạt động ổn định trong cả hệ thống, chứ không chỉ đạt thông số tốt khi thử riêng vật liệu.
Sự hợp tác giữa Moog và Niron bắt đầu được công bố từ tháng 12/2025. Khi đó, hai doanh nghiệp cho biết đang phát triển và thử nghiệm công nghệ bộ truyền động cho các hệ thống quốc phòng, trong đó có đạn dẫn đường.
Đến AUSA 2026, phạm vi được công bố mở rộng sang giải pháp bộ truyền động cho phương tiện mặt đất, đạn dẫn đường và các ứng dụng khác của lục quân.
Ryan Aures, Giám đốc kỹ thuật Moog Land and Sea Systems, cho rằng tốc độ hiện đại hóa của quân đội phụ thuộc một phần vào chuỗi cung ứng đứng phía sau các hệ thống mà binh sĩ sử dụng. Vì vậy, hợp tác với Niron tập trung vào giảm nguy cơ gián đoạn nguồn vật liệu ảnh hưởng tới khả năng cung cấp trang bị.
Moog có vai trò quan trọng trong giai đoạn này bởi doanh nghiệp chuyên về các hệ thống điều khiển chuyển động chính xác cho hàng không, vũ trụ, tên lửa, quốc phòng và thiết bị công nghiệp.
Niron cung cấp vật liệu nam châm mới, còn Moog kiểm tra khả năng đưa vật liệu đó vào một hệ thống truyền động thực tế.
Công nghệ của Niron không có nghĩa Mỹ từ bỏ chiến lược phát triển chuỗi cung ứng đất hiếm trong nước.
Washington đang triển khai song song hai cách tiếp cận: tăng năng lực khai thác, tinh chế và sản xuất nam châm đất hiếm trong nước, đồng thời đầu tư vào công nghệ có thể giảm hoặc loại bỏ nhu cầu sử dụng đất hiếm.
 |
| Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ sẽ trở thành cổ đông lớn nhất của MP Materials |
Tháng 7/2025, Bộ Quốc phòng Mỹ ký thỏa thuận lớn với MP Materials nhằm mở rộng chuỗi cung ứng đất hiếm nội địa. Theo MP Materials, Bộ Quốc phòng đồng ý mua 400 triệu USD cổ phiếu ưu đãi chuyển đổi và nhận chứng quyền. Nếu quy đổi và thực hiện đầy đủ theo điều khoản công bố khi đó, số chứng khoán này tương đương khoảng 15% lượng cổ phiếu phổ thông đang lưu hành của MP Materials tại thời điểm thỏa thuận.
Bộ Quốc phòng Mỹ sau đó cũng cung cấp khoản vay 150 triệu USD nhằm bổ sung năng lực phân tách đất hiếm nặng tại Mountain Pass, California.
Trong khi MP Materials tìm cách xây dựng chuỗi đất hiếm nội địa, Niron lại muốn sản xuất nam châm không cần đất hiếm.
Hai hướng đi này không loại trừ nhau. Chúng tạo ra hai lớp bảo vệ chuỗi cung ứng: tăng nguồn cung vật liệu truyền thống và giảm nhu cầu đối với vật liệu đang bị phụ thuộc.
Niron cho biết đã sản xuất nam châm và thực hiện các chương trình đánh giá với khách hàng từ năm 2025. Theo thông cáo ngày 2/10 của Moog, công ty dự kiến bước vào sản xuất thương mại trong khoảng 18 tháng tiếp theo.
Niron cũng đang mở rộng năng lực sản xuất tại Mỹ. Công ty cho biết nhà máy Sartell tại Minnesota dự kiến hoạt động năm 2027 và có công suất thiết kế 1.500 tấn mỗi năm. Một dự án nhà máy quy mô lớn hơn đang trong quá trình lựa chọn địa điểm, với mục tiêu đạt công suất tới 10.000 tấn nam châm sắt nitrua mỗi năm.
Điều đó cho thấy cuộc đua không dừng ở việc chứng minh rằng nam châm sắt nitrua có thể hoạt động.
Thách thức tiếp theo là sản xuất ổn định với số lượng lớn, kiểm soát chất lượng, đáp ứng tiêu chuẩn của từng hệ thống và chứng minh hiệu quả kinh tế so với nam châm đất hiếm đang được sử dụng.
Với lĩnh vực quốc phòng, yêu cầu còn cao hơn bởi một vật liệu mới phải vượt qua quá trình thử nghiệm và kiểm định trước khi được đưa vào các hệ thống thực tế.
Do đó, AUSA 2026 chưa phải thời điểm để tuyên bố đất hiếm sắp biến mất khỏi động cơ quân sự Mỹ. Giá trị của dự án Moog và Niron nằm ở việc chứng minh một con đường khác có thể tồn tại: thay vì chỉ cạnh tranh để giành nguồn đất hiếm, ngành công nghiệp có thể thiết kế một số hệ thống để không cần đến chúng ngay từ đầu.
