由吳京和杰森·斯坦森主演的電影《巨齒鯊2》中,,他們潛入深海去探索,沒想到居然在深海意外發(fā)現(xiàn)了神秘基地,。現(xiàn)在,設(shè)計人員使用稀土金屬來提高許多不同技術(shù)的效率和性能,,包括為電動汽車,、移動電話、風(fēng)力渦輪機,、揚聲器,、機器人、工廠自動化設(shè)備等裝置提供動力,。由稀土金屬制成的磁鐵實現(xiàn)了小型化,,使組件更加緊湊,設(shè)計人員能夠創(chuàng)造出前所未有的外形,。永磁體會產(chǎn)生磁場,,即使存在反向磁場也能維持該磁場。使用永磁體的電機比不使用永磁體的電機效率更高,。目前,,所有已知的強磁鐵都含有稀土(RE)元素,它們是電動汽車和風(fēng)力渦輪機等動力設(shè)備廣泛應(yīng)用的核心部件。由于需求不斷增長和供應(yīng)有限,,稀土元素如Nd和Dy已成為關(guān)鍵材料,。當(dāng)特斯拉汽車公司制造前兩款全尺寸汽車模型時,采用了感應(yīng)電機為車輛提供動力,。感應(yīng)電機通過電力產(chǎn)生自己的磁力,,它們的運行無需任何類型的永磁體,。Model 3 開發(fā)階段的定位為一款較小的汽車,,它需要一個較小的電機提供充足的動力。除此之外,,特斯拉汽車公司還需要一種更高效的電機,,以幫助他們延長車輛的行駛里程,而無需增加昂貴的電池容量,。特斯拉的答案正是他們多年來一直避免的東西:使用釹磁鐵的永磁電機,。特斯拉并不是唯一一家在汽車牽引電機中使用稀土磁鐵的汽車公司。事實上,,在 Model 3之前,,特斯拉汽車公司是唯一一家不使用稀土磁體的公司。其他公司都在其電機中使用稀土磁體,。稀土磁體通常指的是 NdFeB(釹鐵硼)磁體或釹磁體,,以產(chǎn)生磁性的主要元素命名,。釹鐵硼磁體是最強的磁體(超導(dǎo)磁體除外)。這些強磁鐵在更小的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生更多的磁力線,,使用 NdFeB 永磁體制造的電機比不使用永磁體的電動機體積小,、重量輕 50% 以上。這為汽車設(shè)計師和許多其他設(shè)計師的設(shè)計提供了更多可能性,,因為稀土磁體為其他組件提供了更多空間,。這些因素會在整個系統(tǒng)中產(chǎn)生連鎖反應(yīng),使許多部件變得更小,,同時可執(zhí)行更大,、更重的任務(wù)。眾所周知,,電子電路的小型化是使手機變得更小的一個重要因素,,但不要忘記磁鐵也發(fā)揮了作用。稀土釹基磁鐵使設(shè)計人員能夠制造出具有出色音質(zhì)的手機揚聲器,,而且它比幾年前的揚聲器小得多,。另外,,手機里的自動對焦馬達幾乎不引人注目,,僅在相機鏡頭周圍添加了幾毫米的材料,但它的功能卻非常強大,,可以在不到一秒的時間內(nèi)非常精確地調(diào)整鏡頭的焦點。首先,,稀土元素指的是位于原子序列為57-71的元素,。原子序列為57-71的元素為稀土元素。然而和大家想象的不一樣,,大多數(shù)稀土金屬實際上并不那么稀有,。鈰 (Ce) 是最豐富的稀土金屬,其次是鑭 (La),,然后是釹 (Nd),。鈰、鑭,、釹的含量都比鉛 (Pb) 豐富,。鐠(Pr)在元素周期表上的位置與釹(Nd)相鄰。所有稀土元素的化學(xué)性質(zhì)都非常相似,,因此很難分離,。但 Pr 和 Nd 非常相似,對于磁鐵而言,,它們實際上是相同的,。因此,釹磁鐵的制造商不會費心將它們分開,,所以釹磁鐵實際上是PrNd,,而不是Nd。與大多數(shù)永磁體一樣,,釹磁體具有鐵磁性,。釹、鐵和硼協(xié)同作用,,制成世界上最強的室溫永磁體,。鏑 (Dy) 和鋱 (Tb) 是重稀土 (HRE) 金屬,用于增強釹磁鐵的高溫性能,。鏑(Dy)和鋱(Tb)既稀有又昂貴,,在中國以外的礦山中發(fā)現(xiàn)得很少,。高溫釹磁鐵需要添加重稀土 (HRE) 才能在高溫下保持其性能,但技術(shù)進步正在減少對 HRE 的需求,。一些磁體制造商(包括 BJMT Ideal Magnet Solutions)正在使用一種稱為晶界擴散的技術(shù),,將 HRE 直接輸送到最有用的晶界。隨著稀土磁體需求的增加,,領(lǐng)先的磁體制造商已經(jīng)找到了用更少的稀土磁體實現(xiàn)相同高溫性能的方法,。值得注意的是,鏑,、銪和鋱熒光化合物可以用來識別真品,。當(dāng)用紫外線照射時,不含這些化合物的產(chǎn)品就可以被識別為假冒產(chǎn)品,。隨著軍方不斷增加更多的傳感器,,并要求更高的性能和更小型化,每天都有更多的系統(tǒng)使用稀土,,尤其是稀土磁體,。鈰的氧化物可用于拋光玻璃和陶瓷零件??纯茨愕氖謾C玻璃屏幕有多光滑,?你可應(yīng)該感謝氧化鈰。鑭化合物常用作化學(xué)催化劑,。它們存在于某些特種玻璃和焊接電極中,。此外鑭還是鋼和鉬中的合金添加劑。
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