
ایالات متحده توانایی فنی و صنعتی برای تولید آهنرباهای عناصر خاکی کمیاب را دارد. با این حال، در حال حاضر بخش عمده تولید جهانی در چین متمرکز است و آمریکا در حال توسعه زنجیره تأمین داخلی است.
وقتی صحبت از تولید خودروهای الکتریکی، کاربرد صنعتی و تقاضای مصرف کنندگان برای داشتن محصولاتی با قدرت بیشتر برای اعمال بر روی فلز می شود، فرصتی عظیم در حال ظهور است که نویدبخش تغییر شکل زنجیره تأمین جهانی است. کلید استفاده از این فرصت، انتقال مجدد مواد مغناطیسی حیاتی به ایالات متحده است، اقدامی که برای آینده خودروهای الکتریکی، پهپادها، سیستم های هوشمند، افزایش تعداد محصولات قابل استفاده در صنعت کالاهای مصرفی مصرفی (CPG) و الکتریکی سازی فناوری های هوشمند حیاتی است.
آیا ایالات متحده می تواند جایگزین کردن منابع چین را آغاز کند؟
چگونه تعرفه ها تورم را افزایش می دهند؟
این ۲۵ درصد قرار است کجا اعمال شود؟
کدام محصول، صنایع و مشاغلی در میهن ایجاد خواهد شد؟
تسلط حیاتی چین بر مواد معدنی در هیچ کجا به اندازه زنجیره های تأمین عناصر خاکی کمیاب نیست. در سال ۲۰۲۲، دولت ایالات متحده تخمین زد که چین تقریباً ۶۰ درصد از تولید معدنی، بیش از ۸۵ درصد از ظرفیت فرآوری و بیش از ۹۰ درصد از تولید آهنربای دائمی را کنترل می کند.
اولاً، برای شروع تغییر کنترل بر چنین مواد گرانبهایی و ایجاد تغییر، سلسله رویدادهای بزرگی باید اتفاق بیفتد. بازگرداندن تولید آهنرباهای خاکی کمیاب به خاک آمریکا برای تغییر زنجیره تأمین ضروری است. عناصر خاکی کمیاب به عنوان بلوک های سازنده اساسی اقتصاد مدرن عمل می کنند و تریلیون ها دلار در تولید ناخالص داخلی جهانی را از طریق طیف وسیعی از انرژی پاک، فناوری اطلاعات، دفاعی و کاربردهای صنعتی فراهم می کنند. طبق گزارش جدید تحقیقات بازار «بازار فلزات خاکی کمیاب - پیش بینی جهانی تا سال ۲۰۲۶»، منتشر شده توسط MarketsandMarkets™، انتظار می رود بازار عناصر خاکی کمیاب تا سال ۲۰۲۶ به ۹.۶ میلیارد دلار آمریکا رشد کند. فراتر از مزایای اقتصادی، بازگرداندن این صنعت به کشورهای دیگر، مشاغل را نیز به کشورهای دیگر منتقل می کند، امنیت ملی را تقویت می کند و بخشی از بازار جهانی مغناطیسی را که چین در حال حاضر بر آن تسلط دارد، به دست می گیرد.
اگرچه چین بر تولید عناصر خاکی کمیاب تسلط دارد، ایالات متحده توسط شرکت MP Materials در معدن Mountain Pass در کالیفرنیا عناصر خاکی کمیاب تولید می کند. این عناصر خاکی کمیاب عمدتاً "عناصر خاکی کمیاب سبک" مانند نئودیمیوم و پرازئودیمیم مورد استفاده در آهنرباهای دائمی هستند. چین ۱۰۰٪ تولید جهانی عناصر خاکی کمیاب سنگین مانند دیسپروزیم و تربیوم را کنترل می کند که هم کمیاب تر هستند و هم با توجه به کاربردهای پیشرفته شان، مانند استفاده در کریستال های لیزر، اغلب مهم تر از عناصر خاکی کمیاب سبک تلقی می شوند. فناوری برای عناصر خاکی کمیاب یکی دیگر از حوزه هایی است که چین در آن پیشرو است. از سال ۱۹۵۰ تا اکتبر ۲۰۱۸، چین ۲۵۹۱۱ اختراع در حوزه عناصر خاکی کمیاب ثبت کرده است، در حالی که ایالات متحده تنها ۹۸۱۰ اختراع ثبت کرده است.
شرکت MP Materials، یکی از شرکت های پیشرو در استخراج و تولید فلزات خاکی کمیاب، در تلاش است تا شکاف اقتصادی و امنیت ملی مربوط به مواد خاکی کمیاب را از بین ببرد. در سال ۲۰۲۲، آنها ساخت اولین کارخانه مغناطیسی عناصر خاکی کمیاب از نوع خود را آغاز کردند که زمینه را برای ایجاد یک زنجیره تأمین کاملاً داخلی در ایالات متحده فراهم کرد. معدن بزرگ عناصر خاکی کمیاب این شرکت در جنوب شرقی کالیفرنیا واقع شده است. این معدن تنها مرکز یکپارچه استخراج و فرآوری عناصر خاکی کمیاب در نوع خود در نیمکره غربی است. سفر برای تغییر شکل صنعت با بازسازی آهنرباهای عناصر خاکی کمیاب آغاز شده است. همزمان با شروع حرکت ایالات متحده برای رهایی از سلطه مواد تولید چین، آنها نه تنها فرصت های اقتصادی ایجاد می کنند، بلکه امنیت ملی را نیز تقویت می کنند و آینده ای پایدار را برای فناوری های هوشمند، حمل و نقل هوشمند و محصولات مصرفی قابل توجه تر تضمین می کنند.

آهنرباهای عناصر کمیاب مانند نئودیمیوم (NdFeB) و ساماریوم کبالت (SmCo) به دلیل قدرت مغناطیسی بالا و عملکرد قابل اعتماد، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار میگیرند. با این حال، چسباندن این آهنرباهای قدرتمند به سطوح مختلف نیازمند انتخاب صحیح چسب، آمادهسازی مناسب سطح و توجه به عواملی مانند مقاومت حرارتی، شرایط محیطی و میزان بار وارد شده است. در این مقاله، بهترین روشهای چسباندن آهنرباهای عناصر کمیاب، انواع چسبهای مناسب شامل اپوکسی، سیانواکریلات، چسبهای ساختاری دو جزئی و پلییورتان، همچنین نکات مهم برای ایجاد اتصالی محکم و بادوام بررسی میشود. انتخاب روش مناسب اتصال میتواند عمر مفید آهنربا و عملکرد آن را در کاربردهای صنعتی و تخصصی افزایش دهد.

آهنربا چگونه کار میکند؟ با ساختار اتم، نقش الکترونها، حوزههای مغناطیسی و انواع آهنرباهای نئودیمیومی، فریتی، آلنیکو و ساماریوم کبالت آشنا شوید.

گشتاور مغناطیسی یکی از مهمترین شاخصهایی است که برای بررسی و تأیید کیفیت آهنربا استفاده میشود. این ویژگی، معیاری برای سنجش توان کلی مغناطیسی آهنربا است و در صنعت آهنربا، کنترل کیفیت و تولید قطعات مغناطیسی کاربرد زیادی دارد.

آهنربا چگونه کار میکند؟ در این مقاله با نحوه عملکرد آهنربای دائمی، گرید نئودیمیوم، قدرت آهنربا، افزایش کشش و عوامل کاهش عمر آن آشنا شوید.

آهنرباها همهی فلزات را جذب نمیکنند. فقط برخی فلزات مانند آهن، نیکل، کبالت و بسیاری از آلیاژهای آهنی مانند فولاد، جذب قوی نسبت به آهنربا دارند. در مقابل، فلزاتی مانند آلومینیوم، مس، طلا، نقره و سرب معمولاً جذب آهنربا نمیشوند.