Почему самарий-кобальтовые и неодимовые магниты называют «редкоземельными» магнитами?

Существует семнадцать редкоземельных элементов, пятнадцать из которых представляют собой лантаноиды и два из них являются переходными металлами, иттрием и скандием, которые встречаются вместе с лантанидами и химически схожи. Самарий (Sm) и неодим (Nd) — два наиболее часто используемых редкоземельных элемента в магнитных приложениях. В частности, самарий и неодим представляют собой легкие редкоземельные элементы (LREE) из группы церийземельных земель. Магниты из сплава самария, кобальта и неодима обеспечивают одно из лучших соотношений силы и веса для промышленного и коммерческого применения.

Редкоземельные элементы обычно встречаются вместе в одних и тех же месторождениях полезных ископаемых, и эти месторождения многочисленны. За исключением прометия, ни один из редкоземельных элементов не является особенно редким. Например, самарий занимает 40-е место по распространенности в месторождениях полезных ископаемых Земли. Неодим, как и другие редкоземельные элементы, встречается в небольших, менее доступных рудных месторождениях. Однако этот редкоземельный элемент почти так же распространен, как медь, и более распространен, чем золото.

В целом редкоземельные элементы получили свое название по двум разным, но важным причинам. Первое возможное название основано на первоначальном предполагаемом дефиците всех семнадцати редкоземельных элементов. Вторая предложенная этимология связана с трудным процессом отделения каждого редкоземельного элемента от его минеральной руды.

Неодимовый редкоземельный магнит Квадрат Относительно небольшие и труднодоступные месторождения руд, содержащих редкоземельные элементы, способствовали первоначальному названию семнадцати элементов. Термин «земли» просто относится к естественным месторождениям полезных ископаемых. Историческая нехватка этих элементов сделала его тезку неизбежной. В настоящее время Китай удовлетворяет примерно 95% мирового спроса на редкоземельные элементы, добывая и перерабатывая около 100 000 метрических тонн редкоземельных элементов в год. Соединенные Штаты, Афганистан, Австралия и Япония также обладают значительными запасами редкоземельных элементов.

Второе объяснение того, что редкоземельные элементы были названы «редкоземельными», заключалось в сложности процессов как добычи, так и переработки, которая обычно осуществлялась путем кристаллизации. Термин «редкий» исторически является синонимом «трудного». Поскольку их процессы добычи и переработки были непростыми, некоторые эксперты предполагают, что в результате к этим семнадцати элементам был применен термин «редкоземельные элементы».

Самарий-кобальтовые магнитыСамарий-кобальт-редкоземельные магниты и неодимовые редкоземельные магниты не являются ни чрезмерно дорогими, ни в дефиците. Их ярлык «редкоземельных» магнитов не должен быть основной причиной выбора или отказа от этих магнитов для промышленного или коммерческого применения. Потенциальное использование любого из этих магнитов должно быть тщательно измерено в соответствии с предполагаемым использованием и такими переменными, как термостойкость. Обозначение магнитов как «редкоземельных» также позволяет провести общую классификацию как магнитов SmCo, так и магнитов Neo, когда они упоминаются вместе с традиционными магнитами Alnico или ферритовыми магнитами.


Время публикации: 22 апреля 2020 г.