Αυτές τις μέρες για τις σπάνιες γαίες χύνεται πολύ μελάνι, καθώς ζητήματα σχετικά με το μελλοντικό εφοδιασμό οδήγησαν σε πολιτικές και οικονομικές εντάσεις, καθώς και μια ανανεωμένη έρευνα για αποθέσεις σπάνιων γαιών, στη Βόρεια Αμερική, την Αυστραλία και τις περιοχές της Νοτιοανατολικής Ασίας. Ωστόσο, ορισμένοι ερευνητές πιστεύουν ότι ίσως χρειαστούμε στο μέλλον λιγότερες σπάνιες γαίες, κι όχι περισσότερες, οπότε θα μας φθάσουν τα μέταλλα για το μέλλον. Γιατί κάποιοι επιστήμονες έχουν επινοήσει μια νέα ράτσα νανοδομημένων μαγνητών, που απαιτούν μικρότερες ποσότητες σπάνιων γαιών για να επιτευχθεί ο ίδιος υψηλός μαγνητισμός.
Σπάνιες-Γαίες: Η Κίνα παράγει τη συντριπτική πλειονότητα των οξειδίων των σπάνιων γαιών του κόσμου
Οι σπάνιες γαίες, όπως το νεοδύμιο, το δυσπρόσιο και το υττέρβιο αποτελούν σημαντικά συστατικά στην ισχυρούς μαγνήτες που είναι το κλειδί για τα πάντα, από ανεμογεννήτριες έως τους αποδοτικούς κινητήρες αυτοκινήτων. Αλλά η Κίνα παράγει σήμερα περισσότερο από το 95 τοις εκατό των σπάνιων γαιών του πλανήτη, ενώ η παγκόσμια ζήτηση γρήγορα πλησιάζει τον κορεσμό.
Ενώ άλλες χώρες σπεύδουν να ανοίξουν περισσότερα ορυχεία σπάνιων γαιών – μια διαδικασία που μπορεί να διαρκέσει πολλά χρόνια – ερευνητές έχουν επινοήσει έναν τρόπο να χρησιμοποιήσουν νανοσύνθετα μαγνητικά υλικά για την ενίσχυση του μαγνητισμού σε κράματα, με περισσότερο μαγνητισμό ανά γραμμάριο σπάνιων γαιών.
Αυτοί οι νέοι νανοσύνθετοι μαγνήτες δουλεύουν μέσω σύζευξης ανταλλαγής, μια σύνθετη φυσική ιδιότητα που μπορεί να αξιοποιηθεί σε νανοϋλικά για την αύξηση του μαγνητισμού. Αυτή η σύζευξη ανταλλαγής δεν συμβαίνει στα καθαρά μαγνητικά κράματα, και οφείλεται στην διευθέτηση των νανοσωματιδίων. Αν οι επιστήμονες πετύχουν τη σωστή μίξη και την σωστή διάταξη των νανοσωματιδίων από το ίδιο μέταλλο, οι ερευνητές μπορούν να πάρουν την ίδια ποσότητα μαγνητισμού από ολοένα και λιγότερα υλικά.
Αυτό σημαίνει ότι όχι μόνο οι μαγνήτες θα χρειάζονται μικρότερη ποσότητα από σπάνιες γαίες (να μην αναφέρουμε σίδηρο, κοβάλτιο, και άλλα μέταλλα), αλλά οι μαγνήτες θα γίνουν και ελαφρύτεροι και μικρότεροι.. Στην ιδανική περίπτωση θα χρειαζόμαστε λιγότερες σπάνιες γαίες. Εν τω μεταξύ η εξεύρεση ενός έξυπνου τρόπου για να βγάλουμε περισσότερο νεοδύμιο, δεν θα είναι και κακή.
Πηγή: PopSci
Leave a Comment