Ευρωπαίοι επιστήμονες μπορεί να έχουν βρει έναν τρόπο να κατασκευάζουν μαγνήτες για ανεμογεννήτριες και ηλεκτρικά οχήματα χωρίς να χρησιμοποιούν μέταλλα σπάνιων γαιών.
Βρετανοί και Αυστριακοί ερευνητές βρήκαν έναν τρόπο να παρασκευάσουν τετραταενίτη.Εάν η διαδικασία παραγωγής είναι εμπορικά εφικτή, οι δυτικές χώρες θα μειώσουν σημαντικά την εξάρτησή τους από τα μέταλλα σπάνιων γαιών της Κίνας.
Ο τετραταενίτης είναι ένα κράμα σιδήρου και νικελίου, με συγκεκριμένη ατομική δομή.Είναι κοινό στους σιδερένιους μετεωρίτες και χρειάζονται εκατομμύρια χρόνια για να σχηματιστεί φυσικά στο σύμπαν.
Στη δεκαετία του 1960, οι επιστήμονες χτύπησαν κράμα σιδήρου νικελίου με νετρόνια για να τακτοποιήσουν τα άτομα σύμφωνα με μια συγκεκριμένη δομή και συνέθεσαν τεχνητά τετραταενίτη, αλλά αυτή η τεχνολογία δεν είναι κατάλληλη για παραγωγή μεγάλης κλίμακας.
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ, την Αυστριακή Ακαδημία Επιστημών και το Montanuniversität στο Leoben ανακάλυψαν ότι η προσθήκη φωσφόρου, ένα κοινό στοιχείο, σε κατάλληλη ποσότητα σιδήρου και νικελίου και η έκχυση του κράματος στο καλούπι μπορεί να παράγει τετραταενίτη σε μεγάλη κλίμακα. .
Οι ερευνητές ελπίζουν να συνεργαστούν με τον κύριοκατασκευαστές μαγνητώνγια να προσδιοριστεί εάν ο τετραταενίτης είναι κατάλληλος γιαμαγνήτες υψηλής απόδοσης.
Οι μαγνήτες υψηλής απόδοσης είναι μια τεχνολογία ζωτικής σημασίας για την οικοδόμηση μιας οικονομίας μηδενικού άνθρακα, τα βασικά μέρη των γεννητριών και των ηλεκτροκινητήρων.Προς το παρόν, πρέπει να προστεθούν στοιχεία σπάνιων γαιών για την κατασκευή μαγνητών υψηλής απόδοσης.Τα μέταλλα σπανίων γαιών δεν είναι σπάνια στον φλοιό της γης, αλλά η διαδικασία εξευγενισμού είναι δύσκολη, η οποία χρειάζεται να καταναλώσει πολλή ενέργεια και να βλάψει το περιβάλλον.
Ο καθηγητής Greer του Τμήματος Επιστήμης Υλικών και Μεταλλουργίας του Πανεπιστημίου του Κέμπριτζ, ο οποίος ηγήθηκε της έρευνας, είπε: «Υπάρχουν κοιτάσματα σπάνιων γαιών σε άλλα μέρη, αλλά οι εξορυκτικές δραστηριότητες είναι εξαιρετικά καταστροφικές: ένας μεγάλος αριθμός μεταλλευμάτων πρέπει να εξορυχθεί πριν από μια μικρή ποσότητα. από αυτά μπορούν να εξαχθούν μέταλλα σπάνιων γαιών.Μεταξύ των περιβαλλοντικών επιπτώσεων και της μεγάλης εξάρτησης από την Κίνα, είναι επείγον να βρεθούν εναλλακτικά υλικά που δεν χρησιμοποιούν μέταλλα σπάνιων γαιών».
Επί του παρόντος, περισσότερο από το 80% των μετάλλων σπάνιων γαιών στον κόσμο καιμαγνήτες σπάνιων γαιώνπαράγονται στην Κίνα.Ο Πρόεδρος Μπάιντεν των Ηνωμένων Πολιτειών εξέφρασε κάποτε την υποστήριξή του για την αύξηση της παραγωγής βασικών υλικών, ενώ η ΕΕ πρότεινε στα κράτη μέλη να διαφοροποιήσουν τις αλυσίδες εφοδιασμού τους και να αποφύγουν την υπερβολική εξάρτηση από την Κίνα και άλλες ενιαίες αγορές, συμπεριλαμβανομένων των μετάλλων σπάνιων γαιών.
Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-26-2022