У апошнія гады словы «рэдказямельныя элементы«», «новыя энергетычныя транспартныя сродкі» і «інтэграванае развіццё» ўсё часцей з'яўляюцца ў СМІ. Чаму? Гэта ў асноўным звязана з усё большай увагай, якую краіна надае развіццю галін аховы навакольнага асяроддзя і энергазберажэння, а таксама з велізарным патэнцыялам для інтэграцыі і развіцця рэдказямельных элементаў у галіне новых энергетычных транспартных сродкаў. Якія чатыры асноўныя напрамкі прымянення рэдказямельных элементаў у новых энергетычных транспартных сродках?
△ Рухавік з пастаяннымі магнітамі з рэдказямельных матэрыялаў
I
Рухавік з пастаяннымі магнітамі з рэдказямельных матэрыялаў
Рухавік з пастаяннымі магнітамі на аснове рэдказямельных элементаў — гэта новы тып рухавіка з пастаяннымі магнітамі, які з'явіўся ў пачатку 1970-х гадоў. Яго прынцып працы такі ж, як і ў сінхроннага рухавіка з электрычным узбуджэннем, за выключэннем таго, што ў першым выкарыстоўваецца пастаянны магніт замест абмоткі ўзбуджэння. У параўнанні з традыцыйнымі рухавікамі з электрычным узбуджэннем, рухавікі з пастаяннымі магнітамі на аснове рэдказямельных элементаў маюць значныя перавагі, такія як простая канструкцыя, надзейная праца, малыя памеры, малая вага, нізкія страты і высокая эфектыўнасць. Акрамя таго, форма і памер рухавіка могуць быць гнуткімі ў канструяванні, што робіць яго высока цэненым у галіне транспартных сродкаў з новымі крыніцамі энергіі. Рухавікі з пастаяннымі магнітамі на аснове рэдказямельных элементаў у аўтамабілях у асноўным пераўтвараюць электрычную энергію акумулятара ў механічную, прыводзячы ў рух махавік рухавіка для кручэння і запуску рухавіка.
II
Акумулятар рэдказямельных элементаў
Рэдказямельныя элементы могуць не толькі ўдзельнічаць у падрыхтоўцы сучасных асноўных электродных матэрыялаў для літыевых акумулятараў, але і служыць сыравінай для падрыхтоўкі станоўчых электродаў для свінцова-кіслотных акумулятараў або нікель-металгідрыдных акумулятараў.
Літыевая батарэя: дзякуючы даданню рэдказямельных элементаў, структурная стабільнасць матэрыялу ў значнай ступені гарантавана, а трохмерныя каналы для актыўнай міграцыі іонаў літыя таксама пашыраны да пэўнай ступені. Гэта дазваляе падрыхтаванай літый-іённай батарэі мець больш высокую стабільнасць зарадкі, электрахімічную цыклічную зварачальнасць і больш працяглы тэрмін службы цыклаў.
Свінцова-кіслотны акумулятар: айчынныя даследаванні паказваюць, што даданне рэдказямельных элементаў спрыяе паляпшэнню трываласці на расцяжэнне, цвёрдасці, каразійнай стойкасці і перанапружання электроднай пласціны свінцова-кіслотнага сплаву. Даданне рэдказямельных элементаў у актыўны кампанент можа паменшыць выдзяленне дадатнага кіслароду, палепшыць каэфіцыент выкарыстання дадатнага актыўнага матэрыялу і, такім чынам, палепшыць прадукцыйнасць і тэрмін службы акумулятара.
Нікель-металгідрыдны акумулятар: нікель-металгідрыдны акумулятар мае такія перавагі, як высокая ўдзельная ёмістасць, высокі ток, добрая разрадная здольнасць і адсутнасць забруджвання навакольнага асяроддзя, таму яго называюць «зялёным акумулятарам» і шырока выкарыстоўваецца ў аўтамабільнай, электроннай і іншых галінах. Каб захаваць выдатныя характарыстыкі хуткаснага разраду нікель-металгідрыднага акумулятара і адначасова скараціць тэрмін яго службы, японскі патэнт JP2004127549 прапануе, што катод акумулятара можа быць выраблены з рэдказямельнага магніевага сплаву для захоўвання вадароду.
△ Транспартныя сродкі на новых крыніцах энергіі
III
Каталізатары ў трайных каталітычных нейтралізатарах
Як вядома, не ўсе транспартныя сродкі на новых крыніцах энергіі могуць дасягнуць нулявых выкідаў, напрыклад, гібрыдныя электрамабілі і праграмуемыя электрамабілі, якія падчас эксплуатацыі вылучаюць пэўную колькасць таксічных рэчываў. Каб паменшыць выкіды выхлапных газаў аўтамабіляў, некаторыя транспартныя сродкі вымушаныя ўсталёўваць трохкантактныя каталітычныя нейтралізатары пры выхадзе з завода. Калі высокатэмпературныя выхлапныя газы аўтамабіля праходзяць праз трохкантактныя каталітычныя нейтралізатары, яны павышаюць актыўнасць CO, HC і NOx праз убудаваны ачышчальнік, каб яны маглі завяршыць акісляльна-аднаўленчую рэакцыю і выпрацоўваць бясшкодныя газы, што спрыяе ахове навакольнага асяроддзя.
Асноўным кампанентам трайнога каталізатара з'яўляюцца рэдказямельныя элементы, якія адыгрываюць ключавую ролю ў захоўванні матэрыялаў, замяняюць некаторыя асноўныя каталізатары і служаць каталітычнымі дапаможнымі рэчывамі. Рэдказямельныя элементы, якія выкарыстоўваюцца ў каталізатары ачысткі хваставых газаў, у асноўным уяўляюць сабой сумесь аксіду цэрыя, аксіду празеадыму і аксіду лантана, якія багатыя рэдказямельнымі мінераламі ў Кітаі.
IV
Керамічныя матэрыялы ў кіслародных датчыках
Рэдказямельныя элементы валодаюць унікальнымі функцыямі захоўвання кіслароду дзякуючы сваёй унікальнай электроннай структуры і часта выкарыстоўваюцца ў падрыхтоўцы керамічных матэрыялаў для кіслародных датчыкаў у электронных сістэмах упырску паліва, што прыводзіць да паляпшэння каталітычных характарыстык. Электронная сістэма ўпырску паліва — гэта ўдасканаленая прылада ўпырску паліва, якая выкарыстоўваецца ў бензінавых рухавіках без карбюратараў і ў асноўным складаецца з трох асноўных частак: паветранай сістэмы, паліўнай сістэмы і сістэмы кіравання.
Акрамя таго, рэдказямельныя элементы таксама маюць шырокі спектр прымянення ў такіх дэталях, як шасцярні, шыны і кузаўная сталь. Можна сказаць, што рэдказямельныя элементы з'яўляюцца важнымі элементамі ў галіне транспартных сродкаў на новых крыніцах энергіі.
Час публікацыі: 14 ліпеня 2023 г.