Quatro principais direções de aplicação de elementos de terras raras em novos veículos energéticos

Nos últimos anos, as palavras “elementos de terras raras“,“ Novos veículos energéticos ”e“ Desenvolvimento Integrado ”aparecem cada vez mais frequentemente na mídia. Por que? Isso se deve principalmente à crescente atenção dada pelo país ao desenvolvimento de indústrias de proteção ambiental e economia de energia e ao enorme potencial para a integração e desenvolvimento de elementos de terras raras no campo de novos veículos de energia. Quais são as quatro principais direções de aplicação de elementos de terras raras em novos veículos de energia?

△ Motor de ímã permanente de Terra Rara

I

Motor de ímã permanente de Terra Rara

Motor de ímã permanente de Terra Rara é um novo tipo de motor de ímã permanente que emergiu no início dos anos 70. Seu princípio de trabalho é o mesmo que o de um motor síncrono eletricamente excitado, exceto que o primeiro usa um ímã permanente para substituir o enrolamento de excitação para excitação. Comparados com os motores de excitação elétrica tradicionais, os motores de ímãs permanentes de termos raros têm vantagens significativas, como estrutura simples, operação confiável, tamanho pequeno, peso leve, baixas perdas e alta eficiência. Além disso, a forma e o tamanho do motor podem ser projetados com flexibilidade, o que o torna altamente valorizado no campo de novos veículos energéticos. Motores de ímãs permanentes de terras raras em automóveis convertem principalmente a energia elétrica da bateria de energia em energia mecânica, acionando o volante do motor a girar e iniciar o motor.
II

Bateria de energia de terras raras

Os elementos de terras raras podem não apenas participar da preparação de materiais de eletrodo convencional de corrente para baterias de lítio, mas também servem como matérias -primas para a preparação de eletrodos positivos para bateria de chumbo -ácido ou níquel - bateria de hidreto em metal.

Bateria de lítio: devido à adição de elementos de terras raras, a estabilidade estrutural do material é bastante garantida, e os canais tridimensionais para a migração ativa de íons de lítio também são expandidos até certo ponto. Isso permite que a bateria de íons de lítio preparada tenha maior estabilidade de carregamento, reversibilidade da ciclagem eletroquímica e vida útil mais longa.

Bateria de chumbo -ácido: a pesquisa doméstica mostra que a adição de terra rara é propícia a melhorar a resistência à tração, dureza, resistência à corrosão e evolução do oxigênio superpotencial da liga à base de chumbo da placa de eletrodo. A adição de terras raras no componente ativo pode reduzir a liberação de oxigênio positivo, melhorar a taxa de utilização do material ativo positivo e, assim, melhorar o desempenho e a vida útil da bateria.

Bateria de hidreto de níquel -metal: a bateria de hidreto de níquel -metal tem as vantagens de alta capacidade específica, alta corrente, bom desempenho de descarga de carga e sem poluição, por isso é chamado de "bateria verde" e amplamente usada em automóveis, eletrônicos e outros campos. Para manter as excelentes características de descarga de alta velocidade da bateria de hidreto de níquel-metal enquanto inibe a decaimento de sua vida, a patente japonesa JP2004127549 apresenta que o cátodo da bateria pode ser composto por liga de armazenamento de hidrogênio à base de níquel de magnésio da Terras Raras.

△ Novos veículos energéticos

Iii

Catalisadores em conversores catalíticos ternários

Como é conhecido, nem todos os novos veículos de energia podem atingir emissões zero, como veículos elétricos híbridos e veículos elétricos programáveis, que liberam uma certa quantidade de substâncias tóxicas durante o uso. Para reduzir as emissões de seu escapamento de automóveis, alguns veículos são forçados a instalar conversores catalíticos de três vias ao sair da fábrica. Quando o escape de automóveis de alta temperatura passa, os conversores catalíticos de três vias melhorarão a atividade de CO, HC e NOx em passar pelo agente de purificação embutido, para que eles possam concluir o redox e gerar gases inofensivos, o que é propício à proteção ambiental.

O principal componente do catalisador ternário são os elementos de terras raras, que desempenham um papel fundamental no armazenamento de materiais, substituindo alguns dos principais catalisadores e servindo como auxílios catalíticos. A terra rara usada no catalisador de purificação de gás traseiro é principalmente uma mistura de óxido de cério, óxido de praseodímio e óxido de lantânio, rico em minerais de terras raras na China.

 
IV

Materiais de cerâmica em sensores de oxigênio

Os elementos de terras raras têm funções únicas de armazenamento de oxigênio devido à sua estrutura eletrônica exclusiva e são frequentemente usadas na preparação de materiais cerâmicos para sensores de oxigênio em sistemas eletrônicos de injeção de combustível, resultando em melhor desempenho catalítico. O sistema eletrônico de injeção de combustível é um dispositivo avançado de injeção de combustível adotado por motores a gasolina sem carburadores, composto principalmente por três partes principais: sistema de ar, sistema de combustível e sistema de controle.

Além disso, os elementos de terras raras também têm uma ampla gama de aplicações em peças como engrenagens, pneus e aço corporal. Pode -se dizer que as terras raras são elementos essenciais no campo de novos veículos energéticos.