Leaving China: レアアース使用を削減へ! Pour réduire l’utilisation des terres rares ! Den Einsatz seltener Erden reduzieren! To reduce the use of rare earths! 離開中國:要減少稀土的使用!

Leaving China: レアアース使用を削減へ!
Pour réduire l’utilisation des terres rares !
Den Einsatz seltener Erden reduzieren!
To reduce the use of rare earths!
離開中國:要減少稀土的使用!

ープロテリアル、デンソー、東芝、東レー

日本の技術開発トレンド:

日本メーカーが、モーターのレアアース使用を減らす技術開発を加速させている。

特にEV用モーター磁石では、「現在主流のレアアース・ネオジムを使った磁石の代替」を狙う。

レアアース採掘のシェア:

中国が、世界の7割のシェアを握る。これが各国の経済安全保障を脅かしている。

日本の各社は中国依存脱却とともに使用量を減らす。

NMF15」をxEV駆動モーターに適用するシミュレーションの結果 出所:プロテリアル

プロテリアル社の「高性能フェライト磁石」:

プロテリアル社が、EVモーター向けに「ネオジム磁石と置き換え可能な高性能フェライト磁石」を開発した。

既にモーターメーカーなどへのサンプル供給を開始し、問い合わせが寄せられている。

フェライト磁石は鉄を主成分とし、希少なレアアースを使わないためコストを抑えられる。

製造方法やモーター内部での配置を工夫して、ネオジム磁石に迫るモーターの最大出力を確保した。

(a) 左図の結晶上面から原子像を観察した結果

(b) 左図の結晶側面から原子像を観察した結果

3 NITE法で合成したFeNi超格子のSTEM-EDX

デンソーの「鉄ニッケル超格子磁石」:

デンソーの新型モーター用磁石は、「鉄とニッケルだけ」を使い、ネオジム磁石より優れた性能を発揮する。

「鉄ニッケル超格子磁石」を数年後に実用化する。

東芝の「サマリウム鉄系等方性ボンド磁石」:

昨年東芝が東北大と新磁石を開発した。数年以内の実用化を目指す。

この磁石は、ネオジムをサマリウムに換え、使用量を半減させた。ネオジム磁石並みの性能を発揮する。

東レの「高耐久性ジルコニアボール」:

レアアース使用を減らす動きは、モーター以外の用途でも進む。

LIB電極材料生産:

細かく砕く用途で使う「高耐久性ジルコニアボール」を開発した。

安定化剤に使っているレアアースを別の素材に置き換える。更に耐久性を高め、交換を減らし、コストを抑えられるようにした。

今後はベアリング(軸受け)など他の用途を開拓する。

レアアースは全部で17種類:

レアアースは、さまざまな用途で使われている。

中国の事実上の対日禁輸で、重要物資としての認識が高まった。

中国政府は、「レアアースを使った高性能磁石」について、禁輸すること検討している。

威圧的態度をとる中国の動向は、使用削減の動きをさらに加速させる。

(産経新聞) – Yahoo!ニュース

https://news.yahoo.co.jp/articles/fd3df0ba65641ce46dffd56776b66ab842bb6514

Quitter la Chine : Pour réduire l’utilisation des terres rares !

– Proterial, Denso, Toshiba, Toray

Tendances du développement technologique au Japon :

Les constructeurs japonais accélèrent le développement technologique pour réduire l’utilisation des terres rares dans les moteurs.

Surtout pour les aimants de moteur EV, ils visent à remplacer les aimants qui utilisent du néodyme de terre rare, qui est actuellement le courant dominant.

Part de l’extraction de terres rares :

La Chine détient 70% du marché mondial. Cela menace la sécurité économique de chaque pays.

Les entreprises japonaises réduiront leur consommation en rompant avec leur dépendance vis-à-vis de la Chine.

 

Résultat de la simulation de l’application de “NMF15” au moteur d’entraînement xEV Source : Proteal

“Aimants en ferrite haute performance” de Proterial :

Proterial a développé un “aimant en ferrite haute performance pouvant remplacer les aimants en néodyme” pour les moteurs de véhicules électriques.

Nous avons déjà commencé à fournir des échantillons aux fabricants de moteurs et avons reçu des demandes.

Les aimants en ferrite sont principalement composés de fer et n’utilisent pas de terres rares rares, ce qui permet de réduire les coûts.

En concevant la méthode de fabrication et la disposition à l’intérieur du moteur, la puissance maximale du moteur se rapprochant de celle de l’aimant au néodyme a été assurée.

 

(a) Résultat de l’image atomique observée à partir de la surface supérieure du cristal sur la figure de gauche

(b) Image atomique observée du côté du cristal dans la figure de gauche

Fig. 3 Image STEM-EDX du super-réseau FeNi synthétisé par la méthode NITE

“L’aimant super-réseau fer-nickel” de Denso :

Les nouveaux aimants de moteur de Denso utilisent “uniquement du fer et du nickel” et fonctionnent mieux que les aimants en néodyme.

Application pratique de “l’aimant super-réseau fer-nickel” dans quelques années.

“Aimant à liaison isotrope à base de fer samarium” de Toshiba :

L’année dernière, Toshiba a développé un nouvel aimant avec l’Université de Tohoku. Vise une commercialisation d’ici quelques années.

Cet aimant remplace le néodyme par du samarium, réduisant de moitié la quantité utilisée. Démontre les mêmes performances que les aimants en néodyme.

 

Les “boules de zircone hautement durables” de Toray :

Le mouvement de réduction de l’utilisation des terres rares progresse également dans d’autres applications que les moteurs.

Production de matériaux d’électrode LIB :

Nous avons développé une “bille de zircone hautement durable” qui est utilisée pour le broyage fin.

Remplacer les terres rares utilisées dans les stabilisants par d’autres matériaux. De plus, nous avons amélioré la durabilité, réduit le remplacement et réduit les coûts.

Dans le futur, nous développerons d’autres applications telles que les roulements.

 

Il existe 17 terres rares au total :

Les terres rares sont utilisées dans diverses applications.

Avec l’embargo de facto de la Chine sur le Japon, la reconnaissance en tant que produit de base important a augmenté.

Le gouvernement chinois envisage d’imposer un embargo sur “les aimants à haute performance utilisant des terres rares”.

L’attitude intimidante de la Chine accélérera encore sa décision de réduire son utilisation.

(Sankei Shimbun) – Nouvelles de Yahoo!

https://news.yahoo.co.jp/articles/fd3df0ba65641ce46dffd56776b66ab842bb6514

China verlassen: Den Einsatz seltener Erden reduzieren!

– Proterial, Denso, Toshiba, Toray

Technologische Entwicklungstrends in Japan:

Japanische Hersteller beschleunigen die technologische Entwicklung, um den Einsatz seltener Erden in Motoren zu reduzieren.

Insbesondere bei Magneten für Elektroautomotoren ist es das Ziel, Magnete zu ersetzen, die Neodym aus seltenen Erden verwenden, was derzeit der gängige Magnet ist.

Anteil des Seltenerdabbaus:

China hält einen Anteil von 70 % am Weltmarkt. Dies gefährdet die wirtschaftliche Sicherheit jedes Landes.

Japanische Unternehmen werden ihren Konsum reduzieren, wenn sie sich von ihrer Abhängigkeit von China lösen.

 

Simulationsergebnis der Anwendung von „NMF15“ auf den xEV-Antriebsmotor. Quelle: Proteal

„Hochleistungs-Ferritmagnete“ von Proterial:

Proterial hat einen „Hochleistungs-Ferritmagneten entwickelt, der Neodym-Magnete ersetzen kann“ für EV-Motoren.

Wir haben bereits mit der Bemusterung von Automobilherstellern begonnen und Anfragen erhalten.

Ferritmagnete bestehen hauptsächlich aus Eisen und kommen ohne die seltenen seltenen Erden aus, sodass die Kosten niedrig gehalten werden können.

Durch die Entwicklung der Herstellungsmethode und des Aufbaus im Inneren des Motors wurde sichergestellt, dass die maximale Leistung des Motors der des Neodym-Magneten nahe kommt.

 

(a) Ergebnis des Atombildes, beobachtet von der oberen Oberfläche des Kristalls in der linken Abbildung

(b) Atombild, beobachtet von der Seite des Kristalls in der linken Abbildung

Abb. 3 STEM-EDX-Bild eines FeNi-Übergitters, synthetisiert mit der NITE-Methode

Densos „Eisen-Nickel-Supergittermagnet“:

Die neuen Motormagnete von Denso verwenden „nur Eisen und Nickel“ und weisen eine bessere Leistung als Neodym-Magnete auf.

Praktische Anwendung des „Eisen-Nickel-Übergittermagneten“ in einigen Jahren.

Toshibas „isotrop gebundener Magnet auf Samarium-Eisen-Basis“:

Letztes Jahr hat Toshiba gemeinsam mit der Universität Tohoku einen neuen Magneten entwickelt. Ziel ist die Kommerzialisierung innerhalb weniger Jahre.

Dieser Magnet ersetzt Neodym durch Samarium und halbiert so die verwendete Menge. Zeigt die gleiche Leistung wie Neodym-Magnete.

 

Torays „äußerst haltbare Zirkonium-Kugeln“:

Der Trend zur Reduzierung des Einsatzes seltener Erden schreitet auch in anderen Anwendungen als Motoren voran.

Herstellung von LIB-Elektrodenmaterial:

Wir haben eine „hochbeständige Zirkonkugel“ entwickelt, die zum feinen Zerkleinern verwendet wird.

Ersetzen der in Stabilisatoren verwendeten seltenen Erden durch andere Materialien. Darüber hinaus haben wir die Haltbarkeit verbessert, den Austausch reduziert und die Kosten gesenkt.

In Zukunft werden wir weitere Anwendungen wie Lager entwickeln.

 

Insgesamt gibt es 17 Seltene Erden:

Seltene Erden werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt.

Mit dem De-facto-Embargo Chinas gegen Japan ist die Anerkennung als wichtiger Rohstoff gestiegen.

Die chinesische Regierung erwägt die Verhängung eines Embargos für „Hochleistungsmagnete auf Basis seltener Erden“.

Chinas einschüchternde Haltung wird seinen Schritt zur Reduzierung seines Einsatzes weiter beschleunigen.

(Sankei Shimbun) – Yahoo! News

https://news.yahoo.co.jp/articles/fd3df0ba65641ce46dffd56776b66ab842bb6514