Četri galvenie retzemju elementu izmantošanas virzieni jaunos enerģijas transportlīdzekļos

Pēdējos gados vārdi "retzemju elementi“, “jauni enerģijas transportlīdzekļi” un “integrēta attīstība” arvien biežāk parādās plašsaziņas līdzekļos. Kāpēc? Tas galvenokārt ir saistīts ar pieaugošo uzmanību, ko valsts pievērš vides aizsardzības un enerģijas taupīšanas nozaru attīstībai, kā arī milzīgo potenciālu retzemju elementu integrācijai un attīstībai jaunu enerģijas transportlīdzekļu jomā. Kādi ir četri galvenie retzemju elementu izmantošanas virzieni jaunos enerģijas transportlīdzekļos?

△ Retzemju pastāvīgā magnēta motors

I

Retzemju pastāvīgā magnēta motors

Retzemju pastāvīgo magnētu motors ir jauna veida pastāvīgā magnēta motors, kas parādījās 1970. gadu sākumā. Tā darbības princips ir tāds pats kā elektriski ierosinātam sinhronajam motoram, izņemot to, ka pirmais izmanto pastāvīgo magnētu, lai aizstātu ierosmes tinumu ierosmei. Salīdzinot ar tradicionālajiem elektriskās ierosmes motoriem, retzemju pastāvīgo magnētu motoriem ir būtiskas priekšrocības, piemēram, vienkārša struktūra, uzticama darbība, mazs izmērs, viegls svars, zemi zudumi un augsta efektivitāte. Turklāt motora formu un izmēru var veidot elastīgi, kas padara to augstu novērtētu jaunu enerģijas transportlīdzekļu jomā. Retzemju pastāvīgo magnētu motori automašīnās galvenokārt pārvērš akumulatora elektrisko enerģiju mehāniskajā enerģijā, virzot motora spararatu, lai grieztos un iedarbinātu dzinēju.
II

Retzemju barošanas akumulators

Retzemju elementi var ne tikai piedalīties pašreizējo galveno elektrodu materiālu sagatavošanā litija akumulatoriem, bet arī kalpot kā izejmateriāli svina-skābes akumulatora vai niķeļa-metāla hidrīda akumulatora pozitīvo elektrodu sagatavošanai.

Litija akumulators: Retzemju elementu pievienošanas dēļ materiāla strukturālā stabilitāte ir lielā mērā garantēta, un zināmā mērā tiek paplašināti arī trīsdimensiju kanāli aktīvai litija jonu migrācijai. Tas nodrošina sagatavotajam litija jonu akumulatoram augstāku uzlādes stabilitāti, elektroķīmisko ciklu atgriezeniskumu un ilgāku cikla kalpošanas laiku.

Svina skābes akumulators: iekšzemes pētījumi liecina, ka retzemju pievienošana veicina elektrodu plāksnes svina sakausējuma stiepes stiprības, cietības, izturības pret koroziju un skābekļa izdalīšanās uzlabošanos. Retzemju pievienošana aktīvajā komponentā var samazināt pozitīvā skābekļa izdalīšanos, uzlabot pozitīvā aktīvā materiāla izmantošanas līmeni un tādējādi uzlabot akumulatora veiktspēju un kalpošanas laiku.

Niķeļa-metāla hidrīda akumulators: Niķeļa-metāla hidrīda akumulatora priekšrocības ir liela īpatnējā jauda, ​​liela strāva, laba uzlādes izlādes veiktspēja un bez piesārņojuma, tāpēc to sauc par "zaļo akumulatoru" un plaši izmanto automobiļu, elektronikas un citās jomās. Lai saglabātu niķeļa-metāla hidrīda akumulatora izcilās ātrgaitas izlādes īpašības, vienlaikus kavējot tā kalpošanas laika samazināšanos, Japānas patents JP2004127549 ievieš, ka akumulatora katodu var veidot no retzemju magnija niķeļa bāzes ūdeņraža uzglabāšanas sakausējuma.

△ Jauni enerģijas transportlīdzekļi

III

Katalizatori trīskāršos katalītiskos neitralizatoros

Kā zināms, ne visi jaunie enerģijas transportlīdzekļi var sasniegt nulles emisijas, piemēram, hibrīdie elektriskie transportlīdzekļi un programmējamie elektriskie transportlīdzekļi, kas lietošanas laikā izdala noteiktu daudzumu toksisku vielu. Lai samazinātu automašīnu izplūdes gāzu emisijas, daži transportlīdzekļi, izbraucot no rūpnīcas, ir spiesti uzstādīt trīsceļu katalītiskos neitralizatorus. Kad automobiļu augstas temperatūras izplūdes gāzes iziet cauri, trīsceļu katalītiskie neitralizatori uzlabos CO, HC un NOx aktivitāti Go caur iebūvēto attīrīšanas līdzekli, lai tie varētu pabeigt redoksu un radīt nekaitīgas gāzes, kas ir labvēlīgi. vides aizsardzībai.

Trīskāršā katalizatora galvenā sastāvdaļa ir retzemju elementi, kuriem ir galvenā loma materiālu uzglabāšanā, dažu galveno katalizatoru aizstāšanā un kā katalītiskā palīglīdzeklī. Retzemju metāls, ko izmanto gala gāzes attīrīšanas katalizatorā, galvenokārt ir cērija oksīda, prazeodīma oksīda un lantāna oksīda maisījums, kas Ķīnā ir bagāti ar retzemju minerāliem.

 
IV

Keramikas materiāli skābekļa sensoros

Retzemju elementiem ir unikālas skābekļa uzglabāšanas funkcijas, pateicoties to unikālajai elektroniskajai struktūrai, un tos bieži izmanto, gatavojot keramikas materiālus skābekļa sensoriem elektroniskās degvielas iesmidzināšanas sistēmās, kā rezultātā tiek nodrošināta labāka katalītiskā veiktspēja. Elektroniskā degvielas iesmidzināšanas sistēma ir uzlabota degvielas iesmidzināšanas ierīce, ko izmanto benzīna dzinēji bez karburatoriem, galvenokārt sastāv no trim galvenajām daļām: gaisa sistēmas, degvielas sistēmas un vadības sistēmas.

Papildus tam retzemju elementiem ir arī plašs pielietojums tādās daļās kā zobrati, riepas un virsbūves tērauds. Var teikt, ka retzemju metāli ir būtiski elementi jaunu enerģijas transportlīdzekļu jomā.