Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցներում հազվագյուտ հողային տարրերի կիրառման չորս հիմնական ուղղություններ

Վերջին տարիներին «...» բառերը...հազվագյուտ հողային տարրեր«, «նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցներ» և «ինտեգրված զարգացում» արտահայտությունները լրատվամիջոցներում ավելի ու ավելի հաճախ են հայտնվում։ Ինչո՞ւ։ Սա հիմնականում պայմանավորված է երկրի կողմից շրջակա միջավայրի պաշտպանության և էներգախնայող արդյունաբերության զարգացմանը տրվող աճող ուշադրությամբ, ինչպես նաև նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների ոլորտում հազվագյուտ հողային տարրերի ինտեգրման և զարգացման հսկայական ներուժով։ Որո՞նք են նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցներում հազվագյուտ հողային տարրերի կիրառման չորս հիմնական ուղղությունները։

հազվագյուտ հող

△ Հազվագյուտ հողային մշտական ​​մագնիսական շարժիչ

 

I

Հազվագյուտ հողային մշտական ​​մագնիսական շարժիչ

 

Հազվագյուտ հողային մշտական ​​մագնիսով շարժիչը մշտական ​​մագնիսով շարժիչի նոր տեսակ է, որը ի հայտ է եկել 1970-ականների սկզբին: Դրա աշխատանքի սկզբունքը նույնն է, ինչ էլեկտրականորեն գրգռված սինխրոն շարժիչինը, բացառությամբ այն բանի, որ առաջինը օգտագործում է մշտական ​​մագնիս՝ գրգռման փաթույթը փոխարինելու համար: Ավանդական էլեկտրական գրգռման շարժիչների համեմատ, հազվագյուտ հողային մշտական ​​մագնիսով շարժիչներն ունեն զգալի առավելություններ, ինչպիսիք են պարզ կառուցվածքը, հուսալի աշխատանքը, փոքր չափսը, թեթև քաշը, ցածր կորուստները և բարձր արդյունավետությունը: Ավելին, շարժիչի ձևն ու չափը կարող են ճկուն նախագծվել, ինչը այն բարձր է գնահատում նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների ոլորտում: Ավտոմեքենաների հազվագյուտ հողային մշտական ​​մագնիսով շարժիչները հիմնականում մարտկոցի էլեկտրական էներգիան փոխակերպում են մեխանիկական էներգիայի՝ շարժիչի թափանիվը պտտելու և շարժիչը գործարկելու համար:
II

Հազվագյուտ երկրի մարտկոց

 

Հազվագյուտ հողային տարրերը կարող են ոչ միայն մասնակցել լիթիումային մարտկոցների համար ներկայիս հիմնական էլեկտրոդային նյութերի պատրաստմանը, այլև ծառայել որպես հումք կապար-թթվային կամ նիկել-մետաղական հիդրիդային մարտկոցների համար դրական էլեկտրոդների պատրաստման համար։

 

Լիթիումային մարտկոց. Հազվագյուտ հողային տարրերի ավելացման շնորհիվ նյութի կառուցվածքային կայունությունը մեծապես երաշխավորված է, և լիթիումի իոնների ակտիվ միգրացիայի եռաչափ ալիքները նույնպես որոշակիորեն ընդլայնվում են: Սա թույլ է տալիս պատրաստված լիթիում-իոնային մարտկոցին ունենալ ավելի բարձր լիցքավորման կայունություն, էլեկտրաքիմիական ցիկլային շրջադարձելիություն և ավելի երկար ցիկլի կյանք:

 

Կապարաթթվային մարտկոց. ներքին հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ հազվագյուտ հողային միացությունների ավելացումը նպաստում է էլեկտրոդային թիթեղի կապարային համաձուլվածքի ձգման ամրության, կարծրության, կոռոզիոն դիմադրության և թթվածնի արտազատման բարելավմանը: Ակտիվ բաղադրիչին հազվագյուտ հողային միացությունների ավելացումը կարող է նվազեցնել դրական թթվածնի արտազատումը, բարելավել դրական ակտիվ նյութի օգտագործման մակարդակը և այդպիսով բարելավել մարտկոցի աշխատանքը և ծառայության ժամկետը:

 

Նիկել-մետաղական հիդրիդային մարտկոց. Նիկել-մետաղական հիդրիդային մարտկոցն ունի բարձր տեսակարար հզորության, բարձր հոսանքի, լավ լիցքաթափման և աղտոտվածության բացակայության առավելություններ, ուստի այն կոչվում է «կանաչ մարտկոց» և լայնորեն կիրառվում է ավտոմոբիլային, էլեկտրոնիկայի և այլ ոլորտներում: Նիկել-մետաղական հիդրիդային մարտկոցի գերազանց բարձր արագության լիցքաթափման բնութագրերը պահպանելու և դրա կյանքի տևողության անկումը կանխելու համար, ճապոնական JP2004127549 արտոնագիրը ներկայացնում է, որ մարտկոցի կաթոդը կարող է կազմված լինել հազվագյուտ հողային մագնեզիում-նիկելի վրա հիմնված ջրածնի կուտակիչ համաձուլվածքից:

հազվագյուտ երկրի մեքենա

△ Նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցներ

 

III

Եռակի կատալիզատորների կատալիզատորներ

 

Ինչպես հայտնի է, ոչ բոլոր նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցներն են կարողանում զրոյական արտանետումների հասնել, ինչպիսիք են հիբրիդային էլեկտրական մեքենաները և ծրագրավորվող էլեկտրական մեքենաները, որոնք օգտագործման ընթացքում որոշակի քանակությամբ թունավոր նյութեր են արտանետում: Ավտոմեքենաների արտանետումները նվազեցնելու համար որոշ մեքենաներ գործարանից դուրս գալիս ստիպված են լինում տեղադրել եռակողմանի կատալիզատորներ: Երբ բարձր ջերմաստիճանի ավտոմեքենաների արտանետումները անցնում են դրանց միջով, եռակողմանի կատալիզատորները ներկառուցված մաքրող միջոցի միջոցով կբարձրացնեն CO, HC և NOx ակտիվությունը, որպեսզի դրանք կարողանան ավարտել օքսիդա-վերականգնումը և առաջացնել անվնաս գազեր, ինչը նպաստում է շրջակա միջավայրի պաշտպանությանը:

 

Եռակի կատալիզատորի հիմնական բաղադրիչը հազվագյուտ հողային տարրերն են, որոնք կարևոր դեր են խաղում նյութերի պահեստավորման, որոշ հիմնական կատալիզատորների փոխարինման և կատալիտիկ օժանդակ միջոցների դերում: Պոչային գազի մաքրման կատալիզատորում օգտագործվող հազվագյուտ հողային տարրերը հիմնականում ցերիումի օքսիդի, պրազեոդիմիումի օքսիդի և լանթանի օքսիդի խառնուրդ են, որոնք Չինաստանում հարուստ են հազվագյուտ հողային հանքանյութերով:

 
IV

Կերամիկական նյութեր թթվածնի սենսորներում

 

Հազվագյուտ հողային տարրերը ունեն թթվածնի կուտակման եզակի գործառույթներ՝ շնորհիվ իրենց եզակի էլեկտրոնային կառուցվածքի, և հաճախ օգտագործվում են էլեկտրոնային վառելիքի ներարկման համակարգերում թթվածնի սենսորների համար կերամիկական նյութերի պատրաստման մեջ, ինչը հանգեցնում է ավելի լավ կատալիտիկ աշխատանքի: Էլեկտրոնային վառելիքի ներարկման համակարգը առաջադեմ վառելիքի ներարկման սարք է, որն օգտագործվում է առանց կարբյուրատորների բենզինային շարժիչների կողմից և հիմնականում բաղկացած է երեք հիմնական մասից՝ օդային համակարգ, վառելիքի համակարգ և կառավարման համակարգ:

 

Բացի այդ, հազվագյուտ հողային տարրերը լայն կիրառություն ունեն նաև այնպիսի մասերում, ինչպիսիք են փոխանցումները, անվադողերը և թափքի պողպատը: Կարելի է ասել, որ հազվագյուտ հողային տարրերը կարևոր տարրեր են նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների ոլորտում:


Հրապարակման ժամանակը. Հուլիս-14-2023