A dysprosium legnagyobb fogyasztója az állandó mágnesipar . Az ilyen mágnesek dominálnak a nagy hatékonyságú vontatómotorok piacán, amelyeket hibrid és elektromos járművek, szélturbina generátorok és merevlemez-meghajtók használnak.
A diszprózium a neodímium- vas- bór (NdFeB) mágnesek körülbelül 3-6% -át foglalja magában, amelyeket specifikus, általában magas hőmérsékleten alkalmaznak. A hőmérséklet-tartományban stabil és a mágneses súlyt akár 90% -kal is csökkentve, az ilyen mágnesek kritikusak minden hibrid és elektromos jármű számára.
Az állandó mágneses szektor iránti kereslet az évente elfogyasztott diszproziának körülbelül 90% -át teszi ki.
Az állandó mágneses piac 2003 és 2008 között a becslések szerint átlagosan 13 százalékkal nőtt, és várhatóan 2019-ig folyamatosan 8-10 százalékkal bővül évente.
A Magneticsmagazine.com szerint a tartós mágnesek globális értékesítése 2012-ben körülbelül 15 milliárd dollárról 2019-re 28 milliárd dollárra nő.
Annak ellenére, hogy erőfeszítéseket tett a magas hőmérsékletű permanens mágneseknél használt diszprozió mennyiségének csökkentésére, ez még mindig szerves részét képezi a mintegy 80 tonna NdFeB mágnesnek minden évben világszerte.
És bár a dysprosium-tartalmú NdFeB mágnesek elsődleges piaca alternatív energia gépkocsik, ezek a mágnesek más magas hőmérsékletű motorok és generátorok, kereskedelmi és ipari generátorok, köztük szélturbinák, elektromos kerékpárok és energiatároló rendszerek, maglev vonat rendszerek, mérőeszközök, relék és kapcsolók, mágneses szétválasztó szerszámok, érzékelők, MRI-k és mágneses hűtőegységek különböző egyéb alkalmazások között.
Az Európai Bizottság számára a kritikus energiatechnológiákhoz szükséges anyagok szerint végzett kutatások szerint a dysprosium iránti kereslet 2020-ig megduplázódik, átlagosan 9 százalékos éves növekedési ütemmel. Végül a csoport azt jósolja, hogy ez az évtized végére 23 százalékos kereslethiányhoz vezet.
A 2010-ben és 2011-ben az éghajlati tényezők árának irányába mutató ritka földgázellátás hiánya miatt számos szervezet, köztük az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma (DOE), a közeledő diszproziót jelezte. Ennek egyik eredménye az volt, hogy a magas hőmérsékletű állandó mágneseket és az ilyen mágnesektől függő rendszereket újra megtervezzük, ezzel csökkentve a szükséges dysprosium mennyiségét.
2012-ben a Toshiba bejelentette a dysprosiummentes szamárium- kobalt magas hőmérsékletű mágnesek kifejlesztését.
A dysprosium egyéb alkalmazási területei közé tartoznak a Terferol-D cermet ötvözet (ez a "D" kifejezés). A terfenol-D-t, amely vasat és terbiumot is tartalmaz, használnak transzduktorokban, mechanikus rezonátorokban és precíziós folyékony üzemanyag-befecskendezőkben.
A diszipádium-oxid- nikkel- cermetek bizonyítottan magas hő-neutron abszorpciós keresztmetszettel rendelkeznek.
Ez miért fontos? Nos, az atomreaktorok olyan anyagot igényelnek, amely ilyen tulajdonságokkal rendelkezik ahhoz, hogy a rudakat a neutronok felszívására és ezáltal a nukleáris reakciófolyamat hűtésére használják. Fontos megjegyezni, hogy a cermetek sem felduzzadnak, sem szerződésesek a neutron bombázás során, bár a mágneses mezőben változik.
A radium forrásaként a dysprosium-kadmium-kalkogéneket különböző kémiai reakciók tanulmányozására használják.
A diszprózium-oxidot ez idő alatt adalékanyagként használják az elektronikai ipar speciális kondenzátoraiban.
A ritkaföldfém mágneses képességének köszönhetően ideálisak a merevlemezek és egyéb adattárolók komponensei számára is.
A diszprozium-jodidot (DyI3) kihasználó diszproziumot és vanádiumot kombináló halid kisülőlámpák és lézeranyagok nagyon intenzív fehér fényt eredményeznek.
A kalcium-szulfát és a kalcium-fluorid kristályok, amelyek diszproziával adalékolták, dozimetrákban alkalmazhatók, speciális eszközök az ionizáló sugárzás mérésére. Ez azért van, mert a diszprozium akkor világít, ha az anyag sugárzásnak van kitéve. A lumineszcencia szintje jelzi a környezeti sugárzást.
Végül bizonyos diszprozium vegyületek nanofibreinek nagy felületük van, és rendkívül erősek.
Ezek a tulajdonságok alkalmasak lehetnek katalizátorkomponensek vagy nagy szilárdságú, korrózióálló alkalmazásokra.
források
Arnold Magnetic Technologies. A diszprozium fontos szerepe a modern permanens mágnesekben . 2012. január 17.
Kingsnorth, Dudley professzor. "Lehet a kínai ritka földi dinasztia túlélni." Kína ipari ásványok és piacok konferenciája. Bemutatás: 2013. szeptember 24.