Nová hranice magnetů vzácných zemin? Může být gallium ekologickou náhražkou dysprosia a terbia?

V oblasti permanentních magnetů vzácných zemin tiše nabírá na síle revoluční diskuse o zvýšení výkonu a udržitelném využívání zdrojů. Tradičně byly techniky infiltrace dysprosium a terbium široce používány k posílení koercitivity a odolnosti proti demagnetizaci neodymových-železo-borových (NdFeB) magnetů. Těžba těchto těžkých prvků vzácných zemin však představuje impozantní výzvy, včetně vysokých nákladů, dopadů na životní prostředí, omezených celkových zásob a nízké míry využití. Tváří v tvář těmto naléhavým problémům se v tomto odvětví stalo naléhavou potřebou hledání účinných a ekologicky šetrných alternativ.

Podle nedávných aktualizací v roce 2023 národní ministerstva a komise svolaly několik setkání, aby se zaměřily na efektivní využívání zdrojů vzácných zemin a ochranu životního prostředí, přičemž jasně načrtly strategický směr snižování používání těžkých materiálů vzácných zemin. V této souvislosti se prvek jménem gallium postupně dostal do centra pozornosti výzkumníků a průmyslníků díky svým jedinečným fyzikálním vlastnostem a bohatým zásobám.\

Gallium: Nový maják pro magnety vzácných zemin?

Gallium, které také vykazuje mimořádnou teplotní odolnost a odolnost proti demagnetizaci, se může pochlubit výrazně nižší tržní cenou než terbium a nepatrně nižší cenou než dysprosium, což představuje významnou ekonomickou výhodu. Ještě důležitější je, že celkové zásoby nerostů gallia daleko převyšují zásoby dysprosia a terbia, což dláždí cestu pro aplikace ve velkém měřítku. Vzhledem k tomu, že ministerstvo průmyslu a informačních technologií prosazuje „úspory energie, snižování emisí a energický rozvoj nového energetického automobilového průmyslu“, vysoký výkon a životnost permanentních magnetů vzácných zemin se staly nepostradatelnými pro průmysl nových energetických motorů. Předpisy stanoví, že míra demagnetizace permanentních magnetů vzácných zemin musí být přísně kontrolována v rozmezí 1 % v průběhu příštího desetiletí, což klade přísnější požadavky na výběr materiálu a použití.

Éra post-permanentních magnetů: Gallium může vést trend

V této souvislosti je gallium se svými jedinečnými vlastnostmi a výhodami zdrojů oslavováno jako zásadní náhrada tradičních prvků vzácných zemin, jako je dysprosium a terbium. Tento přechod je příslibem zmírnění nedostatku zdrojů vzácných zemin, zmírnění znečištění životního prostředí během těžby a poskytnutí ekonomičtějších a ekologičtějších řešení pro nový energetický automobilový průmysl. Průmysloví experti naznačují, že díky neustálým technologickým průlomům a rozšířeným aplikačním scénářům má aplikace gallia v permanentních magnetech vzácných zemin obrovský potenciál a potenciálně zahajuje novou éru materiálových inovací.

Závěr

V konfrontaci s dvojími výzvami globálního nedostatku zdrojů a ochrany životního prostředí nesou inovace a vývoj trvalých materiálů vzácných zemin významnou odpovědnost. Vznik gallia jako životaschopné možnosti vnáší do této oblasti novou vitalitu a naději. V budoucnu dychtivě očekáváme další převratné úspěchy využívající gallium, které společně poženou průmysl výroby trvalých materiálů vzácných zemin k zelenější, efektivnější a udržitelnější cestě.

Odkaz:
12. konference SMM Small Metals Industry Conference 2024 úspěšně dokončena! Komplexní přehled perspektiv rozvoje průmyslu a klíčových technologií!