Toyotas magnet sænker afhængigheden af ​​meget udbredt sjældent jordelement

Nyheder fra Toyota:Tirsdag annoncerede bilmarkøren, at den har en varmebestandig magnet, der bruger betydeligt mindre neodym, et sjældent jordelement-reducerer mængden af ​​neodymforbrug med op til 50 procent.

Reuters kaldte det et "vigtigt sjældent jordmetal" for elektriske køretøjsmotorer.

God timing, sagde Mining.com , hvor Cecilia Jamasmie kiggede på tallene.

Hun sagde, at priserne på neodym stadig stiger, mens eksport af sjældne jordarter fra Kina faldt med 30% i 2010.

Akira Kato, generel projektleder hos Toyotas avancerede F &U- og ingeniørvirksomhed, henvendte sig til journalister ved en briefing i Tokyo. Reuters rapporterede hans udtalelse om, at "Hvis vi fortsætter med at bruge neodym i dette tempo, vil vi i sidste ende opleve en forsyningsmangel ... så vi ville finde på teknologi, der ville hjælpe med at bevare neodymbestande."

Mining.com skrev "der er bekymringer for, at mangel vil udvikle sig som elektrificerede køretøjer, herunder hybrid- og batterielektriske køretøjer, blive stadig mere populære i fremtiden. På trods af dette, der er gjort en lille indsats for at imødegå brug af neodym. "

Hvad angår EV -fremskrivninger, Det Internationale Energiagenturs (IEA) forventer, at antallet af elektriske køretøjer når op på omkring 40 millioner inden 2040. På denne måde kan Toyota bliver mindre sårbar over for forsyningsmangel.

Ikke alene halverer det nye metal brugen af ​​neodym, men det eliminerer også brugen af ​​terbium og dysprosium. Toyotas meddelelse:"Den nyudviklede magnet bruger ikke terbium (Tb) eller dysprosium (Dy), som er sjældne jordarter, der også er kategoriseret som kritiske materialer, der er nødvendige for meget varmebestandige neodymmagneter. "

Tingen er, sagde Reuters, magneter brugt i mest biler til drift af motorer udgør i alt omkring 30 procent af de sjældne jordartselementer neodym, terbium og dysprosium.

Bilproducenter uden for Toyota fandt måder at fjerne dysprosium og terbium fra magneter ved at øge mængden af ​​neodym.

Det er her, Toyota viser en anden vej. De skærer de dyre metaller ud af magneterne, men reducerer samtidig mængden af ​​neodym.

Toyotas løsning involverer lanthan og cerium. Lanthan og cerium har to fordele:(1) de er mere rigelige sjældne jordarter og (2) koster omkring 20 gange mindre end neodym, sagde Jamasmie.

På samme tid, bare at reducere mængden af ​​neodym og erstatte det med lanthan og cerium ville ikke fungere; resultatet ville være et fald i motorydelsen. Toyota sagde, at den har "nye teknologier, der undertrykker forringelse af tvangsevne og varmebestandighed, selv når neodym erstattes med lanthan og cerium. "

Toyota sagde, at den nye magnet har tilsvarende varmebestandighed som tidligere neodymmagneter, alligevel reducerer mængden af ​​neodym brugt med op til 50 procent.

Meddelelsen sagde, at den nye varmebestandige magnet kan opretholde coercivitet selv ved høje temperaturer på grund af kombinationen af ​​disse teknologier:(1) Kornforfining af magnet (2) To-lags højtydende kornoverflade og (3) Specifikt legeringsforhold på lanthan og cerium.

Kato, i Reuters -rapporten, sagde, at Toyota kunne erstatte op til halvdelen af ​​det neodym, der bruges i magneter til motorer, der betjener konventionelle køretøjsfunktioner som elruder med lanthan og cerium, og omkring 20 procent for elektriske motormagneter.

Hvad er det næste?

Green Car Congress sagde "virksomheden vil foretage udvikling med henblik på praktisk anvendelse i højtydende elektrificerede køretøjsdrevsmotorer inden for de næste 10 år."

© 2018 Tech Xplore