电动车稀土应用
关于稀土,大家都知道它很重要,几乎所有的现代高科技产品都需要稀土。
稀土不是土,它是指在化学周期表中镧系元素和钪、钇共17种金属元素的合称。也就是说只要矿石里面含有其中任何一种元素都可以称之为稀土。
不光高科技产品能用到稀土,连电动汽车里的很多零部件也用到了稀土。
会不会让你有所惊讶?
来,让我们一起看下吧!
这是一台混动版电动汽车,咱们从它的核心部件电池来看,它使用的是镍氢电池,采用的稀土元素是镧和铈。
汽车的柴油燃料添加剂,采用的稀土元素是镧和铈。
汽车的催化转化器,采用的稀土元素是镧和铈。
汽车的防紫外线玻璃,采用的稀土元素是铈。
说到这里,我们知道镧和铈这两个元素的重要性了。
那么它们到底有多厉害呢?
这么说吧,镧和铈的合金,由于它们的燃点很低。因此只要轻微撞击,就会出现火花,所以可以制成“打火石”。
这个你可能会觉得打火石有点陌生,但是说到烟民们手中的打火机你就知道了。
打火机里面就用到了打火石,每次用齿轮摩擦一下打火石,火星就会点燃挥发出的汽油。
当然了,它也可以用于生产摄像机和望远镜的镜片,摄像机、照相机、显微镜镜头和高级光学仪器棱镜。并且在海湾战争中,加入稀土元素镧的夜视仪成为美军坦克压倒性优势的来源。
其他部件元素
再来看看汽车的其他零部件:
汽车里的电动马达,采用的稀土元素是钕。
混动电动马达和发电机,采用的稀土元素是钕,镨,镝,铽。
汽车的液晶显示屏,采用的稀土元素是铒,钇,铈。
说到这个钕元素,这算是一个几乎家家都有的元素。
有一种钕铁硼合金,是迄今为止我们所能得到的最强的永磁体,号称磁王。
磁王在我们身边可以说是到处都是,比如耳机、电吉他、硬盘、麦克风等,还有在墙上粘图纸、挂工具的那些小玩意里面也都有钕元素,甚至工地上回收废铁,也可以用“磁王”。
再说个咱们国家自主设计研发的阿尔法磁谱仪,这个磁谱仪是用来探测宇宙中的反物质和暗物质的。
在年,阿尔法磁谱仪2代,由美国“奋进”号航天飞机送入国际空间站,成为人类送入宇宙的第一块大型磁体。
它的核心系统就是用到了“磁王”钕铁硼材料,并且采用独特的磁路设计,可以使磁谱仪使用寿命长达18到20年。
阿尔法磁谱仪的研制成功,标志着我国钕铁硼磁体的各项磁性能已跨入世界一流水平。
稀土元素作用
最后再来说说其他元素。
如果没有铼、钇、铈等稀土,美军F-22、F-35战斗机就飞不了。
如果没有铕、钆、钇、钐等稀土,美军核潜艇和航母都会瘫痪。
如果没有钬、钐等稀土,美军的无人机就失去了导航能力。
如果没有钇、钕、钬、铒等稀土,美军的激光技术会倒退30年。
如果没有镨、钕、钐、镝等稀土,美军的电子系统和制导系统就会变废铁。
再比如,美国当年的“爱国者”导弹,正是在其制导系统中使用了约3公斤多的钐钴磁体和钕铁硼磁体,用于电子束聚焦,才能精确拦截来袭导弹。
一位前美军军官甚至称:海湾战争中那些匪夷所思的军事奇迹,以及美国在冷战之后,局部战争中所表现出的对战争进程非对称性控制能力,从一定意义上说,是稀土成就了这一切。
可以说在军事上,稀土就是“核心”。目前几乎所有高科技武器都有稀土的身影,且稀土材料常常位于高科技武器的核心部位。
不仅仅如此,在其他工业上,由于稀土类似“维生素”,所以在荧光、磁性、激光、光纤通信、贮氢能源、超导等材料领域都有着不可替代的作用。
想替代稀土,除非有极其高超的技术,但目前基本做不到。
在咱们的生活中,稀土更是无处不在。我们的手机屏幕、LED、电脑、
数码相机等等,哪个没有使用稀土材料?
如果没有稀土,我们将不再拥有电视屏幕、电脑硬盘、光纤电缆、数码相机和大多数医疗成像设备。
如果没有稀土,我们就得告别航天发射和卫星,全球的炼油系统也将会停转。
最后
数据表明现在全世界发现的稀土总量大概有1.2亿吨,中国稀土储量约为万吨,全球占比高达37%左右,稳居世界第一,并承担了世界90%以上的市场供应,并且中国又作为美国稀土等关键矿产80%的主要供应国。
如果中国真的突然减少供应,那么接下来的几个月,部分智能手机和电子产品的价格将会上涨。
而资源短缺也可能会抬高稀土的价格。这将会引起美国工业生态系统的混乱,扰乱程度会跟美国颁布华为禁令所产生的影响是一样的。