phonandroid

غالبًا ما يتم انتقاد السيارات الكهربائية لأنها تستخدم الأرض النادرة ، لكن العلماء طوروا مادة جديدة يمكن أن تجعلها أكثر متانة.

تحتاج السيارات الكهربائية وتوربينات الرياح إلى مغناطيسات قوية للعمل.المشكلة هي أن هذه المغناطيس مصنوعة من المعادن الأراضي النادرة ، وهي عناصر خاصة لها خصائص خاصة. من الصعب العثور على هذه واستخراجها من الأرض. الأسوأ هو أنهممعظم الوقت يضر بالبيئة والسكان أثناء استخراجهم وعلاجه.

لذلك يفكر العلماء بانتظام في طرق أخرى لصنع المغناطيس دون استخدام الأرض النادرة. يتكون أحدهم في استخدام النيتريد الحديدي ، وهي مادة مكونة من الحديد والنيتروجين. هذه عناصر حالية وغير مكلفة ، من السهل الحصول عليها. يتمكن النيتريد الحديدي من صنع مغناطيس قوي للغاية ، حتى أقوى من تلك المصنوعة من الأرض النادرة. يمكن أن تدوم أيضًا لفترة أطول ويقاوم الحرارة والرثى بشكل أفضل. وأخيرا ، لديهلا حاجة للكوبالت ، وغالبا ما انتقد معدن آخر.

يقرأ-السيارات الكهربائية تلوث أقل بكثير من البنزين والديزل

هذا المغناطيس الجديد يمكن أن يقلل من استخدام الأرض النادرة في سياراتنا الكهربائية

شركة مينيسوتا ، تسمى Niron Magnetics ، تعمل على صنع المغناطيس في النيتريد الحديدي. تم إنشاء هذه الشركة من قبل مدرس اكتشف كيفية صنع النيتريد الحديدي في طبقات رقيقة. لقد استخدم طريقة تسمى "غرس أيونات النيتروجين" ، والتي تتكون في حقن ذرات النيتروجين في الحديد. نتائجطبقة من النيتريد الحديدي التي لديها طاقة كبيرة ويمكن أن تخلق مجال مغناطيسي قوي.

ولكن لا يكفي إنتاج النيتريد الحديدي في طبقات رقيقة. يجب على الشركة أيضًا أن تجعلها في قطع كبيرة ، وكسرها إلى قطع صغيرة وضغطها معًا لجعلها مغناطيسًا. هذه العملية صعبة لأن النيتريد الحديدي يمكن أن يتحلل عندما يصبح الجو حارًا جدًا. يجب على الشركة بعد ذلك إيجاد الطريقة الصحيحة لصنع النيتريد الحديدي دون تسخينه كثيرًا. يجب أن يجعلها أيضًا أكثر مقاومة ومناسبة لاستخدامات مختلفة ، قبل أن تتمكن من إعداد عملية تصنيع للمصنعين.

يمكن أن تساعد مغناطيس النيتريد الحديد شركات السيارات على استخدام أقل عدد من الأراضي النادرة.قد يكون هذا مفيدًا للبيئة وللأشخاص الذين يعيشون بالقرب من المناجم والمصانع ، ولكن أيضًا للمستهلكين الذين سيشعرون بأنهم أقل إدانة بإيذاء البيئة عن طريق شراء سيارة كهربائية.تسلا هي واحدة من الشركات التي التزمت بإنهاء الأرض النادرةفي محركاتها.

النيتريد الحديدي ليس هو حل المعجزة

ومع ذلك ، يحدد الباحثون أن النيتريد الحديدي ليس هو الطريقة الوحيدة لصنع المغناطيس بدون معادن أرضية نادرة. هناك وسائل أخرى ، مثل إعادة التدوير ، أو استخدام مواد مختلفة أو اختراع منتجات جديدة.النيتريد الحديدي هو خيار جيد ، ولكن يجب أن يثبت نفسه.

يصبح من الضروري إيجاد بدائل للأرض النادرة ، وقد يكون العلماء على المسار الصحيح مع النيتريد الحديدي. وفقًا لما ذكره Seaver Wang ، المشارك في معهد فريق المناخ والطاقة ، يجب مضاعفة توفير بعض المواد الكيميائية للأراضي النادرة بحلول سبعة بحلول عام 2050 ، وذلك ببساطة لتلبية الطلب على توربينات الرياح.يمكن ضرب الطلب على المعادن الأراضي النادرة مثل النيوديميوم و dysprosium للسيارات الكهربائية بمقدار 15 بحلول عام 2040.

في نهاية المطاف ، يمكن أن يوفر استخدام النيتريد الحديدي أرخص وأسهل في العثور على بديل مقارنة بالمعادن الأرضية النادرة. سوف يسمح أيضاتقليل اعتماد مصنعي السيارات فيما يتعلق بالصينوالتي تهيمن على إنتاج وتصدير المعادن الأراضي النادرة.