La nuova frontiera dei magneti per terre rare? Il gallio può essere il sostituto ecologico del disprosio e del terbio?

Nel campo dei magneti permanenti delle terre rare, una discussione rivoluzionaria sul miglioramento delle prestazioni e sull’utilizzo sostenibile delle risorse sta guadagnando slancio. Tradizionalmente, le tecniche di infiltrazione di disprosio e terbio sono state ampiamente utilizzate per rafforzare la coercività e la resistenza alla smagnetizzazione dei magneti al neodimio-ferro-boro (NdFeB). Tuttavia, l’estrazione di questi elementi pesanti delle terre rare pone sfide formidabili, tra cui costi elevati, impatti ambientali, riserve totali limitate e bassi tassi di utilizzo. Di fronte a questi problemi urgenti, la ricerca di alternative efficienti e rispettose dell’ambiente è diventata un’esigenza urgente all’interno del settore.

Secondo recenti aggiornamenti, nel 2023, i ministeri e le commissioni nazionali hanno convocato numerose riunioni per concentrarsi sull’utilizzo efficiente delle risorse delle terre rare e sulla protezione dell’ambiente, delineando chiaramente la direzione strategica per ridurre l’uso di materiali pesanti delle terre rare. In questo contesto, un elemento chiamato gallio è gradualmente entrato sotto i riflettori di ricercatori e industriali per le sue proprietà fisiche uniche e le sue abbondanti riserve.\

Gallio: un nuovo faro per i magneti delle terre rare?

Il gallio, che presenta anche un'eccezionale resistenza alla temperatura e resistenza alla smagnetizzazione, vanta un prezzo di mercato significativamente inferiore rispetto al terbio e un prezzo leggermente inferiore rispetto al disprosio, presentando un notevole vantaggio economico. Ancora più importante, le riserve minerali totali del gallio superano di gran lunga quelle del disprosio e del terbio, aprendo la strada ad applicazioni su larga scala. Poiché il Ministero dell'Industria e dell'Information Technology sostiene "il risparmio energetico, la riduzione delle emissioni e il vigoroso sviluppo del nuovo settore dei motori energetici", le elevate prestazioni e la longevità dei magneti permanenti delle terre rare sono diventate indispensabili per il nuovo settore dei motori energetici. I regolamenti stabiliscono che il tasso di smagnetizzazione dei magneti permanenti delle terre rare deve essere rigorosamente controllato entro l’1% nel prossimo decennio, imponendo requisiti più severi sulla selezione e sull’applicazione dei materiali.

L’era post-magnete permanente: il gallio può guidare la tendenza

In questo contesto, il gallio, con le sue proprietà uniche e i suoi vantaggi in termini di risorse, viene acclamato come un sostituto cruciale dei tradizionali elementi delle terre rare come il disprosio e il terbio. Questa transizione promette di alleviare la scarsità delle risorse delle terre rare, di mitigare l’inquinamento ambientale durante l’estrazione mineraria e di fornire soluzioni più economiche ed ecocompatibili per l’industria dei motori a nuova energia. Gli esperti del settore suggeriscono che con le continue scoperte tecnologiche e gli scenari applicativi ampliati, l’applicazione del gallio nei magneti permanenti delle terre rare racchiude un potenziale immenso, inaugurando potenzialmente una nuova era di innovazione dei materiali.

Conclusione

Di fronte alla duplice sfida della scarsità globale delle risorse e della protezione ambientale, l’innovazione e lo sviluppo di materiali permanenti in terre rare comportano responsabilità significative. L’emergere del gallio come opzione praticabile inietta nuova vitalità e speranza in questo campo. In futuro, prevediamo con impazienza risultati più rivoluzionari che sfruttano il gallio, spingendo congiuntamente l’industria dei materiali permanenti delle terre rare verso un percorso più verde, più efficiente e sostenibile.

Riferimento:
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