Nos últimos anos, as palabras "elementos de terras raras“, “vehículos de nova enerxía” e “desenvolvemento integrado” aparecen cada vez con máis frecuencia nos medios. Por que? Isto débese principalmente á crecente atención que o país presta ao desenvolvemento das industrias de protección ambiental e de aforro de enerxía, e ao enorme potencial para a integración e desenvolvemento de elementos de terras raras no campo dos vehículos de nova enerxía. Cales son as catro principais direccións de aplicación dos elementos de terras raras nos vehículos de nova enerxía?
△ Motor de imán permanente de terras raras
I
Motor de imán permanente de terras raras
O motor de imán permanente de terras raras é un novo tipo de motor de imán permanente que xurdiu a principios dos anos 70. O seu principio de funcionamento é o mesmo que o dun motor síncrono excitado eléctricamente, excepto que o primeiro usa un imán permanente para substituír o devanado de excitación pola excitación. En comparación cos motores de excitación eléctrica tradicionais, os motores de imáns permanentes de terras raras teñen vantaxes significativas como estrutura sinxela, funcionamento fiable, tamaño pequeno, peso lixeiro, baixas perdas e alta eficiencia. Ademais, a forma e o tamaño do motor poden deseñarse de forma flexible, o que o fai moi valorado no campo dos vehículos de nova enerxía. Os motores de imáns permanentes de terras raras dos automóbiles converten principalmente a enerxía eléctrica da batería de enerxía en enerxía mecánica, facendo que o volante do motor xire e arranque o motor.
II
Batería de terras raras
Os elementos de terras raras non só poden participar na preparación dos materiais de electrodos actuais para baterías de litio, senón que tamén serven como materias primas para a preparación de electrodos positivos para baterías de chumbo-ácido ou baterías de níquel e hidruro metálico.
Batería de litio: debido á adición de elementos de terras raras, a estabilidade estrutural do material está moi garantida e as canles tridimensionais para a migración activa de ións de litio tamén se expanden ata certo punto. Isto permite que a batería de ión-litio preparada teña unha maior estabilidade de carga, reversibilidade de ciclos electroquímicos e ciclo de vida máis longo.
Batería de chumbo-ácido: a investigación doméstica mostra que a adición de terras raras é propicia para mellorar a resistencia á tracción, a dureza, a resistencia á corrosión e a evolución do osíxeno. Sobrepotencial da aliaxe a base de chumbo da placa de electrodos. A adición de terras raras ao compoñente activo pode reducir a liberación de osíxeno positivo, mellorar a taxa de utilización do material activo positivo e mellorar así o rendemento e a vida útil da batería.
Batería de níquel-hidruro metálico: a batería de níquel-hidruro metálico ten as vantaxes dunha alta capacidade específica, alta corrente, bo rendemento de descarga de carga e sen contaminación, polo que chámase "batería verde" e úsase amplamente en automóbiles, electrónica e outros campos. Para manter as excelentes características de descarga de alta velocidade da batería de níquel e hidruro metálico ao tempo que se inhibe a decadencia da súa vida útil, a patente xaponesa JP2004127549 introduce que o cátodo da batería pode estar composto por unha aliaxe de almacenamento de hidróxeno baseada en níquel e magnesio.
△ Vehículos de nova enerxía
III
Catalizadores en convertidores catalíticos ternarios
Como é sabido, non todos os vehículos de nova enerxía poden acadar cero emisións, como os vehículos eléctricos híbridos e os vehículos eléctricos programables, que liberan unha certa cantidade de substancias tóxicas durante o seu uso. Para reducir as emisións dos gases de escape dos seus automóbiles, algúns vehículos vense obrigados a instalar convertidores catalíticos de tres vías ao saír da fábrica. Cando o escape de alta temperatura do automóbil pasa, os conversores catalíticos de tres vías mellorarán a actividade de CO, HC e NOx en Ir a través do axente de purificación incorporado, para que poidan completar Redox e xerar gases inofensivos, o que é propicio. á protección ambiental.
O compoñente principal do catalizador ternario son os elementos de terras raras, que xogan un papel fundamental no almacenamento de materiais, substituíndo algúns dos principais catalizadores e servindo como auxiliares catalíticos. A terra rara utilizada no catalizador de purificación de gas de cola é principalmente unha mestura de óxido de cerio, óxido de praseodimio e óxido de lantano, que son ricos en minerais de terras raras en China.
IV
Materiais cerámicos en sensores de osíxeno
Os elementos de terras raras teñen funcións únicas de almacenamento de osíxeno debido á súa estrutura electrónica única e úsanse a miúdo na preparación de materiais cerámicos para sensores de osíxeno nos sistemas de inxección electrónica de combustible, o que resulta nun mellor rendemento catalítico. O sistema electrónico de inxección de combustible é un dispositivo avanzado de inxección de combustible adoptado polos motores de gasolina sen carburadores, composto principalmente por tres partes principais: sistema de aire, sistema de combustible e sistema de control.
Ademais disto, os elementos de terras raras tamén teñen unha ampla gama de aplicacións en pezas como engrenaxes, pneumáticos e aceiro da carrocería. Pódese dicir que as terras raras son elementos esenciais no campo dos vehículos de nova enerxía.
Hora de publicación: 14-Xul-2023