Toyota sviluppa un nuovo magnete per motori elettrici

Mira a ridurre l'uso di elementi critici di terre rare fino al 50%.

Toyota Motor Corporation annuncia di aver sviluppato il primo magnete al mondo1 al Neodimio ridotto, resistente al calore, che utilizza molto meno Neodimio, un elemento di terre rare2 ("rare-earth") e può essere utilizzato in condizioni di alta temperatura.

I magneti al Neodimio sono utilizzati in vari tipi di motori, come quelli ad alto rendimento che si trovano nei veicoli elettrificati, il cui utilizzo dovrebbe aumentare rapidamente in futuro. Il magnete di nuova concezione non utilizza Terbio (Tb) o Disprosio (Dy), che sono terre rare anche classificate come materiali critici3 necessari per magneti al Neodimio altamente resistenti al calore. Una parte del Neodimio è stata sostituita con Lantanio (La) e Cerio (Ce), che sono terre rare a basso costo, riducendo la quantità di Neodimio utilizzato nel magnete.

Il Neodimio svolge un ruolo importante nel mantenere l'alta coercività (la capacità di mantenere la magnetizzazione) e la resistenza al calore. La semplice riduzione della quantità di Neodimio e la sua sostituzione con Lantanio e Cerio determinano un calo delle prestazioni motorie. Di conseguenza, Toyota ha adottato nuove tecnologie che sopprimono il deterioramento della coercitività e della resistenza al calore, anche quando il Neodimio viene sostituito con Lantanio e Cerio, e ha sviluppato un magnete con livelli equivalenti di resistenza al calore come i precedenti magneti al Neodimio, riducendo la quantità di Neodimio utilizzata fino al 50%.

Ci si aspetta che questo nuovo tipo di magnete sia utile nell'espansione dell'uso di motori in varie aree come automobili e robotica, oltre a mantenere un equilibrio tra l'offerta e la domanda di preziose risorse di terre rare. Toyota lavorerà per migliorare ulteriormente le prestazioni valutando l'applicazione nei prodotti, mentre accelererà lo sviluppo delle tecnologie di produzione di massa, con l'obiettivo di implementarle anticipatamente nei motori utilizzati per varie applicazioni, incluse le automobili e la robotica.

Lo sviluppo di tecnologie elementali per motori, inverter, batterie e altri componenti richiederà una costante ricerca e sviluppo in previsione del futuro. Toyota posiziona queste tecnologie come essenziali per i veicoli elettrificati e continuerà a fare progressi costanti in ogni area, mentre lavora per costruire le fondamenta che sosterranno il maggiore uso di veicoli elettrificati in futuro.


1. A gennaio 2018 (Toyota Motor Corporation)
2. Un gruppo di 17 elementi che hanno proprietà simili. Tra le terre rare vi sono Lantanio, Cerio, Neodimio, Terbio e Disprosio. È possibile che vari materiali funzionali si manifestino attraverso l'uso di questi elementi.
3. Metals di cui l'offerta stabile è politicamente importante, anche se quantità relativamente piccole sono presenti nella crosta terrestre o l'estrazione è difficile a causa di motivi tecnologici o economici.


21/02/2018

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