Ce matériau étonnant va rendre les voitures électriques beaucoup plus respectueuses de l’environnement

電気自動車はレアアースを使用しているとよく批判されるが、科学者たちは電気自動車をより持続可能にする新素材を開発した。

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クレジット: テスラ

電気自動車や風力タービンが動作するには強力な磁石が必要です。問題は、これらの磁石が特殊な特性を持つ特殊な元素である希土類金属で作られていることです。。これらを見つけて地面から抽出するのは困難です。最悪の部分は、彼らがほとんどの場合、抽出および加工中に環境と人々に悪影響を及ぼします。

したがって、科学者たちは、レアアースを使用せずに磁石を製造する他の方法を定期的に検討しています。その1つは、鉄と窒素から構成される材料である窒化鉄を使用することです。これらは一般的で安価で入手しやすいアイテムです。窒化鉄を使用すると、レアアースで作られた磁石よりもさらに強力な、非常に強力な磁石を作ることができます。。また、長持ちし、熱や錆にも強くなります。結局、彼はそうしなかった別のよく批判される金属であるコバルトも必要ありません。

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この新しい磁石により、電気自動車でのレアアースの使用が削減される可能性があります。

Niron Magnetics というミネソタ州の会社は、窒化鉄磁石の製造に取り組んでいます。この会社は、窒化鉄を薄膜で作る方法を発見した教授によって設立されました。彼は、鉄に窒素原子を注入する「窒素イオン注入」と呼ばれる方法を使用しました。その結果高エネルギーを持ち、強力な磁場を生成できる窒化鉄の層。

しかし、薄い層の窒化鉄を生成するだけでは十分ではありません。また、同社は磁石を作るために、大きな部品を作り、それを小さな部品に分割し、それらを一緒に押し合わせる必要があります。窒化鉄は高温になりすぎると分解する可能性があるため、これは困難です。そこで同社は、加熱しすぎずに窒化鉄を製造する適切な方法を見つけなければならない。また、メーカー向けの製造プロセスを確立できるようにするには、耐久性をさらに高め、さまざまな用途に適したものにする必要があります。

クレジット: 123RF

窒化鉄磁石は、自動車会社がレアアースの使用量を減らすのに役立つ可能性がある。これは環境にとっても、鉱山や工場の近くに住む人々にとっても有益となる可能性があるが、電気自動車を購入することで環境を傷つけることに対する罪悪感が軽減される消費者にとっても有益となる可能性がある。テスラはレアアースの撲滅に取り組んでいる企業の 1 つですそのエンジンの中で。

窒化鉄は奇跡の解決策ではない

しかし研究者らは、希土類金属を使わずに磁石を作る方法は窒化鉄だけではないと指摘している。リサイクル、異なる素材の使用、新しい製品の発明など、他の方法もあります。窒化鉄は良い選択肢ですが、それ自体を証明する必要があります。

レアアースの代替品を見つけることはますます緊急になっており、科学者たちは窒化鉄に関して正しい方向に進んでいる可能性があります。ブレークスルー研究所の気候・エネルギーチームの共同ディレクター、シーバー・ワン氏によると、風力タービンの需要を満たすためには、特定のレアアース化学元素の供給量を2050年までに7倍に増やす必要があるという。電気自動車用のネオジムやジスプロシウムなどの希土類金属の需要は、2040年までに15倍に増加する可能性がある。

最終的には、窒化鉄の使用により、希土類金属に代わる、より安価で入手しやすい代替品が提供される可能性があります。それはまた許可します自動車メーカーの中国への依存を減らす、レアアース金属の生産と輸出を支配しています。