En los últimos años, las palabras "Elementos de tierras raras"," Nuevos vehículos de energía "y" desarrollo integrado "han aparecido cada vez más frecuentemente en los medios de comunicación. ¿Por qué? Esto se debe principalmente a la creciente atención prestada por el país al desarrollo de la protección del medio ambiente y las industrias que ahorran energía, y al enorme potencial para la integración y desarrollo de elementos de tierras raras en el campo de los nuevos vehículos de energía. ¿Cuáles son las cuatro direcciones de aplicación principales de elementos de tierras raras en nuevos vehículos de energía?
△ Motor de imán permanente de tierras raras
I
Motor de imán permanente de tierras raras
El motor imán permanente de tierras raras es un nuevo tipo de motor imán permanente que surgió a principios de la década de 1970. Su principio de trabajo es el mismo que el de un motor sincrónico eléctricamente excitado, excepto que el primero usa un imán permanente para reemplazar el devanado de excitación para la excitación. En comparación con los motores tradicionales de excitación eléctrica, los motores de imán permanentes de tierras raras tienen ventajas significativas, como estructura simple, operación confiable, tamaño pequeño, peso ligero, bajas pérdidas y alta eficiencia. Además, la forma y el tamaño del motor pueden diseñarse de manera flexible, lo que lo hace muy valorado en el campo de nuevos vehículos de energía. Los motores de imán permanentes de tierras raras en automóviles convierten principalmente la energía eléctrica de la batería de alimentación en energía mecánica, lo que lleva el volante del motor a girar y arrancar el motor.
II
Batería de potencia de tierras raras
Los elementos de tierras raras no solo pueden participar en la preparación de materiales de electrodo convencional de corriente para baterías de litio, sino que también sirven como materias primas para la preparación de electrodos positivos para la batería de plomo -ácido o la batería de hidruro de níquel -metal.
Batería de litio: debido a la adición de elementos de tierras raras, la estabilidad estructural del material está muy garantizada, y los canales tridimensionales para la migración activa de iones de litio también se amplían hasta cierto punto. Esto permite que la batería de iones de litio preparada tenga mayor estabilidad de carga, reversibilidad de ciclo electroquímico y una vida útil del ciclo más larga.
Batería ácida del plomo: la investigación doméstica muestra que la adición de tierras raras es propicio para mejorar la resistencia a la tracción, la dureza, la resistencia a la corrosión y la evolución del oxígeno sobrepotencial de la aleación de plomo basada en plomo de la placa de electrodo. La adición de tierras raras en el componente activo puede reducir la liberación de oxígeno positivo, mejorar la tasa de utilización del material activo positivo y, por lo tanto, mejorar el rendimiento y la vida útil de la batería.
Batería de níquel -hidruro metálico: la batería de hidruro de níquel -metal tiene las ventajas de alta capacidad específica, alta corriente, buen rendimiento de descarga de carga y sin contaminación, por lo que se llama "batería verde" y ampliamente utilizado en automóviles, productos electrónicos y otros campos. Para mantener las excelentes características de descarga de alta velocidad de la batería de hidruro de níquel-metal mientras inhibe la descomposición de su vida, la patente japonesa JP2004127549 presenta que el cátodo de la batería puede estar compuesto por aleación de almacenamiento de hidrógeno basado en níquel de magnesio de tierras raras.
△ Nuevos vehículos de energía
III
Catalizadores en convertidores catalíticos ternarios
Como es bien sabido, no todos los vehículos de energía nuevos pueden lograr cero emisiones, como vehículos eléctricos híbridos y vehículos eléctricos programables, que liberan una cierta cantidad de sustancias tóxicas durante el uso. Para reducir las emisiones de su escape de automóvil, algunos vehículos se ven obligados a instalar convertidores catalíticos de tres vías cuando salen de la fábrica. Cuando pasa el escape de automóviles de alta temperatura, los convertidores catalíticos de tres vías mejorarán la actividad de Co, HC y NOX en el agente de purificación incorporado, para que puedan completar redox y generar gases inofensivos, lo que conduce a la protección del medio ambiente.
El componente principal del catalizador ternario son los elementos de tierras raras, que juegan un papel clave en el almacenamiento de materiales, reemplazan algunos de los catalizadores principales y sirven como ayudas catalíticas. La tierra rara utilizada en el catalizador de purificación de gases de la cola es principalmente una mezcla de óxido de cerio, óxido de praseodimio y óxido de lantano, que son ricos en minerales de tierras raras en China.
IV
Materiales cerámicos en sensores de oxígeno
Los elementos de tierras raras tienen funciones únicas de almacenamiento de oxígeno debido a su estructura electrónica única, y a menudo se usan en la preparación de materiales cerámicos para sensores de oxígeno en sistemas electrónicos de inyección de combustible, lo que resulta en un mejor rendimiento catalítico. El sistema electrónico de inyección de combustible es un dispositivo avanzado de inyección de combustible adoptado por motores de gasolina sin carburadores, principalmente compuesto por tres piezas principales: sistema de aire, sistema de combustible y sistema de control.
Además de esto, los elementos de tierras raras también tienen una amplia gama de aplicaciones en piezas como engranajes, neumáticos y acero corporal. Se puede decir que las tierras raras son elementos esenciales en el campo de los nuevos vehículos de energía.
Tiempo de publicación: julio-14-2023