Nova granica magneta retke zemlje? Može li galijum biti ekološki prihvatljiva zamjena za disprozijum i terbijum?

U području trajnih magneta rijetkih zemalja, revolucionarna rasprava o poboljšanju performansi i održivom korišćenju resursa tiho dobija na zamahu. Tradicionalno, tehnike infiltracije disprozijumom i terbijumom se široko koriste za jačanje koercitivnosti i otpornosti na demagnetizaciju neodimijum-gvožđe-bor (NdFeB) magneta. Međutim, iskopavanje ovih teških rijetkih zemnih elemenata predstavlja ogromne izazove, uključujući visoke troškove, utjecaje na okoliš, ograničene ukupne rezerve i niske stope iskorištenja. Suočeni sa ovim hitnim problemima, potraga za efikasnim i ekološki prihvatljivim alternativama postala je hitna potreba u industriji.

Prema najnovijim ažuriranjima, 2023. godine, nacionalna ministarstva i komisije sazvale su više sastanaka kako bi se usredsredili na efikasno korišćenje resursa retkih zemalja i zaštitu životne sredine, jasno navodeći strateški pravac smanjenja upotrebe teških retkozemnih materijala. U tom kontekstu, element po imenu galijum postepeno je došao u centar pažnje istraživača i industrijalaca zbog svojih jedinstvenih fizičkih svojstava i obilnih rezervi.\

Galijum: Novi svetionik za magnete retkih zemalja?

Galijum, koji takođe pokazuje izuzetnu temperaturnu otpornost i otpornost na demagnetizaciju, može se pohvaliti znatno nižom tržišnom cijenom od terbija i neznatno nižom cijenom od disprozijuma, što predstavlja značajnu ekonomsku prednost. Što je još važnije, ukupne mineralne rezerve galija daleko premašuju one disprozijuma i terbija, otvarajući put za primjenu velikih razmjera. Kako se Ministarstvo industrije i informacionih tehnologija zalaže za "očuvanje energije, smanjenje emisija i snažan razvoj industrije novih energetskih motora", visoke performanse i dugovječnost trajnih magneta rijetkih zemalja postali su neophodni za industriju novih energetskih motora. Propisi propisuju da se stopa demagnetizacije trajnih magneta retkih zemalja mora strogo kontrolisati u roku od 1% u narednoj deceniji, namećući strože zahteve za izbor i primenu materijala.

Era post-permanentnih magneta: galijum može da predvodi trend

U tom kontekstu, galijum se, sa svojim jedinstvenim svojstvima i prednostima resursa, pozdravlja kao ključna zamena za tradicionalne elemente retkih zemalja kao što su disprozijum i terbijum. Ova tranzicija obećava ublažavanje oskudice resursa rijetkih zemalja, ublažavanje zagađenja okoliša tokom rudarenja i pružanje ekonomičnijih i ekološki prihvatljivih rješenja za industriju novih energetskih motora. Stručnjaci iz industrije sugeriraju da uz kontinuirane tehnološke proboje i proširene scenarije primjene, primjena galija u trajnim magnetima rijetkih zemalja ima ogroman potencijal, potencijalno otvarajući novu eru materijalnih inovacija.

Zaključak

Suočeni s dvostrukim izazovima globalne nestašice resursa i zaštite okoliša, inovacija i razvoj trajnih materijala rijetkih zemalja nosi značajnu odgovornost. Pojava galija kao održive opcije unosi svježu vitalnost i nadu u ovo polje. U budućnosti s nestrpljenjem očekujemo još revolucionarnih dostignuća koristeći galij, zajedno pokrećući industriju trajnih materijala rijetkih zemalja na zeleniji, efikasniji i održiviji put.

referenca:
12. SMM konferencija male metalske industrije 2024 uspješno završena! Sveobuhvatan pregled perspektiva razvoja industrije i ključnih tehnologija!