Apat na pangunahing direksyon ng aplikasyon ng mga elemento ng bihirang lupa sa mga bagong sasakyang pang-enerhiya

Sa nakalipas na mga taon, ang mga salitang "mga elemento ng bihirang lupaAng ", "mga bagong sasakyang pang-enerhiya", at "pinagsamang pag-unlad" ay lumalabas nang higit at mas madalas sa media. Bakit? Pangunahin ito dahil sa pagtaas ng atensyon na ibinibigay ng bansa sa pag-unlad ng proteksyon sa kapaligiran at mga industriyang nagtitipid ng enerhiya, at ang napakalaking potensyal para sa pagsasama at pag-unlad ng mga elemento ng bihirang lupa sa larangan ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya. Ano ang apat na pangunahing direksyon ng aplikasyon ng mga elemento ng bihirang lupa sa mga bagong sasakyang pang-enerhiya?

△ Rare earth permanent magnet motor

I

Rare earth permanent magnet motor

Ang Rare earth permanent magnet motor ay isang bagong uri ng permanenteng magnet motor na lumitaw noong unang bahagi ng 1970s. Ang prinsipyo ng pagtatrabaho nito ay kapareho ng sa isang electrically excited na kasabay na motor, maliban na ang dating ay gumagamit ng permanenteng magnet upang palitan ang excitation winding para sa excitation. Kung ikukumpara sa mga tradisyunal na electric excitation motors, ang rare earth permanent magnet motors ay may makabuluhang pakinabang tulad ng simpleng istraktura, maaasahang operasyon, maliit na sukat, magaan ang timbang, mababang pagkalugi, at mataas na kahusayan. Bukod dito, ang hugis at sukat ng motor ay maaaring flexible na idinisenyo, na ginagawang lubos na pinahahalagahan sa larangan ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya. Ang mga rare earth permanent magnet na motor sa mga sasakyan ay pangunahing nagko-convert ng elektrikal na enerhiya ng power battery sa mekanikal na enerhiya, na nagtutulak sa flywheel ng engine upang paikutin at simulan ang makina.
II

Rare earth power na baterya

Ang mga elemento ng rare earth ay hindi lamang maaaring lumahok sa paghahanda ng kasalukuyang pangunahing mga materyales ng electrode para sa mga baterya ng lithium, ngunit nagsisilbi rin bilang mga hilaw na materyales para sa paghahanda ng mga positibong electrodes para sa Lead-acid na baterya o Nickel-metal hydride na baterya.

Baterya ng Lithium: Dahil sa pagdaragdag ng mga bihirang elemento ng lupa, ang katatagan ng istruktura ng materyal ay lubos na ginagarantiyahan, at ang mga three-dimensional na channel para sa aktibong paglipat ng lithium ion ay pinalawak din sa isang tiyak na lawak. Nagbibigay-daan ito sa inihandang baterya ng lithium-ion na magkaroon ng mas mataas na katatagan ng pag-charge, pagbabalik-balik ng electrochemical cycling, at mas mahabang buhay ng cycle.

Baterya ng lead acid: Ipinapakita ng domestic research na ang pagdaragdag ng rare earth ay nakakatulong sa pagpapabuti ng tensile strength, hardness, corrosion resistance at oxygen evolution Overpotential ng lead based alloy ng electrode plate. Ang pagdaragdag ng rare earth sa aktibong sangkap ay maaaring mabawasan ang pagpapalabas ng positibong oxygen, mapabuti ang rate ng paggamit ng positibong aktibong materyal, at sa gayon ay mapabuti ang pagganap at buhay ng serbisyo ng baterya.

Nickel–metal hydride na baterya: Ang Nickel–metal hydride na baterya ay may mga pakinabang ng mataas na tiyak na kapasidad, mataas na kasalukuyang, mahusay na pagganap ng paglabas ng singil, at walang polusyon, kaya ito ay tinatawag na "berdeng baterya" at malawakang ginagamit sa sasakyan, electronics at iba pang larangan. Upang mapanatili ang mahusay na high-speed discharge na katangian ng Nickel–metal hydride na baterya habang pinipigilan ang pagkabulok ng buhay nito, ipinakilala ng Japanese patent na JP2004127549 na ang cathode ng baterya ay maaaring binubuo ng rare earth magnesium nickel based hydrogen storage alloy.

△ Bagong mga sasakyang pang-enerhiya

III

Mga catalyst sa ternary catalytic converter

Gaya ng nalalaman, hindi lahat ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya ay makakamit ng mga zero emissions, tulad ng mga hybrid na de-koryenteng sasakyan at mga programmable na de-koryenteng sasakyan, na naglalabas ng isang tiyak na dami ng mga nakakalason na sangkap habang ginagamit. Upang mabawasan ang mga emisyon ng kanilang tambutso ng sasakyan, ang ilang sasakyan ay napipilitang mag-install ng mga three-way catalytic converter kapag umaalis sa pabrika. Kapag dumaan ang high-temperature na tambutso ng sasakyan, ang mga three-way catalytic converter ay magpapahusay sa aktibidad ng CO, HC at NOx sa Go sa pamamagitan ng built-in na purification agent, upang makumpleto nila ang Redox at makabuo ng mga hindi nakakapinsalang gas, na nakakatulong. sa pangangalaga sa kapaligiran.

Ang pangunahing bahagi ng ternary catalyst ay ang mga rare earth elements, na gumaganap ng mahalagang papel sa pag-iimbak ng mga materyales, pagpapalit ng ilan sa mga pangunahing catalyst, at nagsisilbing catalytic aid. Ang bihirang lupa na ginagamit sa tail gas purification catalyst ay pangunahing pinaghalong cerium oxide, praseodymium oxide at Lanthanum oxide, na mayaman sa mga mineral na bihirang lupa sa China.

 
IV

Mga Ceramic na Materyal sa Mga Sensor ng Oxygen

Ang mga elemento ng rare earth ay may natatanging mga function ng pag-iimbak ng oxygen dahil sa kanilang kakaibang elektronikong istraktura, at kadalasang ginagamit sa paghahanda ng mga ceramic na materyales para sa mga sensor ng oxygen sa mga electronic fuel injection system, na nagreresulta sa mas mahusay na catalytic performance. Ang electronic fuel injection system ay isang advanced na fuel injection device na pinagtibay ng mga gasoline engine na walang mga carburetor, na pangunahing binubuo ng tatlong pangunahing bahagi: air system, fuel system, at control system.

Bilang karagdagan dito, ang mga elemento ng rare earth ay mayroon ding malawak na hanay ng mga aplikasyon sa mga bahagi tulad ng mga gear, gulong, at bakal sa katawan. Masasabing ang mga rare earth ay mahahalagang elemento sa larangan ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya.