Silniki elektryczne Toyoty staną się mniej kosztowne z racji nowej technologii

0
30

Toyota skonstruowała jedyny w świecie, wytrzymały na dużą temperaturę magnes o obniżonej ilości pierwiastka neodymu. Magnesy neodymowe wykorzystywane są w elektrycznych jednostkach napędowych, w tym w silnikach wielkiej mocy wykorzystywanych w pojazdach zelektryfikowanych, hybrydach oraz zasilanych wodorowymi ogniwami paliwowymi, jakich zastosowanie stale rośnie. innowacyjny magnes ma znacznie mniej neodymu, pierwiastka gleb rzadkich, który udało się zastąpić lantanem a także cerem. Wynalazek Toyoty pozwala także całkowicie zrezygnować z produkowania magnesów z lantanowców ciężkich – dysprozu oraz terbu. Neodym ma istotne znaczenie dla zagwarantowania sporej koercji (właściwości utrzymywania namagnesowania) a także wytrzymałości na ogromne temperatury. Poprzednie prace badawcze ze zmniejszeniem ilości neodymu a także zastąpienie go lantanem jak również cerem prowadziły do pogorszenia mocy silnika zasilanego prądem. Wobec tego Toyota wdrożyła innowacyjne rozwiązania, które zapobiegają pogorszeniu koercji oraz zapewniają odporność na duże temperatury przy uszczupleniu ilości neodymu. W taki sposób został stworzony magnes o odporności na temperaturę takiej samej, jak przy wykorzystaniu konwencjonalnych magnesów z neodymu, przy zawartości neodymu zmniejszonej nierzadko o połowę.

Innowacyjny magnes Toyoty nie ma w składzie także terbu (Tb) ani dysprozu (Dy), jakie są też metalami ziem rzadkich, zaliczanymi do surowców ciężko dostępnych, o wielkim znaczeniu gospodarczym, a które są użytkowane w wielu innych magnesach wytrzymałych na dużą temperaturę. Istotną część neodymu zastąpiono lantanem (La) oraz cerem (Ce), które są tańszymi metalami ziem rzadkich, zmniejszając w ten sposób zapotrzebowanie na neodym przy produkowania silników elektrycznych. Oczekuje się, iż kolejny typ magnesu przysłuży się do pokaźniejszego wykorzystania jednostek napędowych elektrycznych w różnych zastosowaniach, takich jak chociażby motoryzacja i robotyka, jak i pomoże zapewnić równowagę pomiędzy możliwościami produkcji i zapotrzebowaniem na rynku drogich pierwiastków ziem rzadkich.