Комментарии 22
Если часть рынка редкоземельных металлов исчезнет из-за появления синтетического тетратенита, цепочки добычи и обработки всех других похожих элементов будут нарушены. Их производство может стать ощутимо дороже
или может и не стать дороже
Про тетратенит так ничего и не рассказал.
Про сам сплав пара фраз.
Так то человек много чего создал, чего нет в природе: клей ПВА, например, или Ст3, или Х27Ю5Т.
Это соединение настолько прочное, что производители смогут изготавливать из него постоянные магниты для всех механизмов, в том числе самых тетехнологичных.
Щито? Кто это писал? Автор хотя бы школу закончил? В чем связь прочности и магнитных свойств? Карбид вольфрама офигенный магнит? Все современные редкоземельные магниты это спеченные порошки, они отвёрткой крошатся. По ссылкам на статьи спекулируют про теоретическую энергию магнетизации в 42 мегаэрстеда. Это уровень топовых самарий-кобальтовых магнитов марки N42, неодим-бор-железные (ака неодимовые) до 55. Вопщем это дотянет до материалов двадцатилетней давности.
Присутствующие в тексте заплачки про злых китайцев, монополизировавших рынок это тоже разговоры в пользу бедных. В других местах этих элементов - хоть жопой ешь. Просто посмотрите на историю их открытия. Тербий, Эрбий, Иттербий названы в честь одной и той же деревни в Швеции, где их выделили. Скандий в честь той же Швеции, Хольмий в честь Стокгольма, нувыпонели. Проблема с редкоземельными металлами в том, что с ними попутно извлекается торий. Он в том изотопном составе и концентрации не особо радиоактивнее калийных удобрений или бананов, но благодаря параноидально накрученным ограничениям в той же Швеции или США вам придется обращаться с отвалами редкоземельного рудника как с радиоактивными отходами. Тащемта разницей в регулировании, а не чудесами геологии объясняется доминирование Китая на рынке. Остальным не требуется летать на метеориты за минералами, достаточно перестать валять дурака. Собственно рудник Маунтин Пасс в Калифорнии на котором долгое время добывали почти все редкоземельные металлы в мире, недавно снова открыли, а закрывали из-за утечек отработанной воды, в которой были те самые ториевые отложения.
Получается, Америка обладает 85% мировых запасов ядер-колы.
Как всегда на хабре, из комментариев узнаешь больше чем из статьи. Спасибо!
карбид вольфрама очень прочный материал, но из него почему-то не делают гаечные ключи, а гаечные ключи делают из хромованадиевых сплавов, но ведь карбид вольфрама тверже хромованадиевых сплавов, а даже самые лучшие и дорогие ключи- из хромованадия. что-то не сходится... а недавно еще пентаборид вольфрама придумали, он вообще прочнее всего. кажется. только я не знаю, что такое пентабор (не нашел его в таблице Мендеелева)- может автор напишет статью про пентабор? когда открыли, где добывают?
Про ключи: прочность, твёрдость и нехрупкость — три разные (хотя и немного связанные: твёрдое обычно хрупкое — см. алмаз) характеристики материалов. Не надо их путать. А так же стиоит обращать внимание и на экономическую составляющую.
Сарказм не удался (это я про пентабор в таблице Менделеева и про неопределенность термина "прочность"). Что такое твердость я знаю (и по Виккерсу, и по Роквеллу, и даже микротвердость умею измерять пирамидкой и диаграммы нагружения разных материалов понимаю), твердость- это в некотором роде физическая величина, ее можно измерить. а что такое "хрупкость" и что такое "прочность"- не знаю, это не физические величины, их нельзя измерить. сигму-ноль-два можно померить, предел текучести можно померить, предельное напряжение на разрыв- уже не совсем очевидно, но тоже иногда можно, а "прочность"- нельзя. Поэтому когда автор пишет, что "соединение прочное"- это он про что? Алмаз твердый, пентаборид твердый! карбид вольфрама- твердый- не сжимаются не продавливаются! Но карбид вольфрама хрупкий и при любом растяжении ломается, как стекло, а стекло тоже твердое, ножи об него тупятся только в путь, но если ножом стукнуть по стеклу- то нож затупится, и останется целым, а стекло- расколется в куски.
А под прочностю на «бытовом» уровне обычно подразумевают именно предел текучести — т.е. под каким усилием появляются необратимые деформации.
А вот хрупкость — неустойчивость к ударным воздействиям — как выражается в сопромате уже и не знаю.
стекло. керамические ножи. предел текучести огого, прочность- ну честно, ну ни в куда же. метчики металлические- тоже предел текучести высокий, а так- хрупенькие изделия. углеволокно- предел текучести огого, но углеволоконные палки ломаются от любого удара. мутное свойство, в общем, каждый понимает как хочет и никакой стабильности.
А вот мощные постоянные магниты, которые используются в современных машинах, должны выдерживать огромное давление и высокие температуры в течение длительного времени.
неодимовые магнитики выдерживают аж 120С. а при 150 превращаются в железные шарики. очень плохие, хрупкие, крошащиеся шарики, кстати, крошатся они не только при "огромном давлении", но и просто при небольшом нажиме- даже ногтем. а чтоб не так сильно крошились- их сверху специально тонкой пленочкой металла покрепче покрывают, но когда два магнитика сталкиваются- эта пленочка отслаивается и начинается крошилово. описанный в статье "тетраборат"- даже если это реально такая заманушная вундерпеченюшка, заменит в лучшем случае один только редкозем- неодим. ну, может еще самарий с кобальтом несколько потеснит, то есть цена на кобальтовые сверла упадет. но это только одна маленькая группа редкоземов. Китай же не на одном неодиме сидит, у него еще индий, осмий, рений, иридий и все остальное тоже есть, много и дешевое, и всем нужное, потому его мало и дорогое. в общем, статья низкопробная на мой взгляд- какие-то детсадовские лозунги при полном непонимании смысла описываемых вещей.
че было: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/advs.202204315
тетратенит- это ГЦК упаковка FeNi (по 50% каждого). по теоретическим расчетам образуется из обычного сплава железо-никель (имеющего ОЦК-решетку) при температурах ниже 300С за счет оооочень медленной перестройки кристаллической решетки. очень медленной- это миллионы лет. если в железо-никелевый расплав добавить чуть-чуть (<1%) фосфора- то этот самый тетратенит образуется в дендритных веточках при кристаллизации расплава сам по себе сразу. в микроскопических количествах, но образуется. а это значит, что ученые нашли способ быстро и дешево получить этот тетратенит в дендритах в железоникелевом сплаве (то есть, это не тетратенит в чистом виде, а это включения тетратенита в чугуниевую заготовку, из которой его вытащить невозможно!). но важно то, что они вообще нашли способ хоть как-то получить этот тетратенит быстро и дешево (расплавили, отлили, и где-то там внутри он теперь есть!). А это значит что:
1. ну может быть когда-нибудь мы сможем получать его не в виде вкраплений в чугуняке, а в виде прямо цельных литых чушек, пригодных к обработке.
2. а может он в метеоритах образуется совсем не так, как думали раньше- ведь железоникелевые метеориты тоже содержат фосфор, который может ускорять процесс образования ГЦК решетки из ОЦК FeNi в охреллион раз и тогда получится, что формировались эти метеориты не так, как думали ученые раньше (а как они думали- хз, это другую статью искать надо).
А, да, а где магниты? а магниты в абстракте (в эпиграфе к статье), ну, чтоб статья была интереснее- без этого указания на важность тетратенита ее вообще бы никто читать не стал.
За такими новостями я захожу на ленту и рбк. Не ожидал увидеть на Хабре.
Заголовок чересчур претенциозный - из него вытекает, что полиэтилен, фторопласт и подобные материалы на Земле существовали и раньше. :)
Интересно так же и то, что история про скупающих отходы японцев травились ещё в СССР в историях про их интерес к выработкам сахалинских добытчиков угля (и к пережжённому топливу) в которых обнаружились большие %% редкоземельных металлов.
Звучит как очередной блеф "юританских учёных".
Простите, уважаемый автор, но я намерен вас раскритиковать.
им удалось изготовить в лаборатории материал, который не существует в природе на Земле
Так с полным основанием могут заявить большинство металлургов и химиков.
Материал... представляет собой смесь ... никеля и железа, которые охлаждались и сжимались миллионы лет при движении через космическое пространство
Длительно "охлаждались" - принять можно, но существенные силы сжатия в относительно мелком куске - откуда? Британские ученые перестарались с объяснением.
уникальное соединение с особым набором характеристик, которые делают его идеальным для использования в высокотехнологичных постоянных магнитах
Особый набор характеристик требует раскрытия, а не нагнетания интриги. А вот сварить на Земле-матушке, на дне гравитационного колодца, сплав из стехиометрически равных количеств железа и никеля уже полста лет технологической проблемы не составляет. Только магнитные свойства железоникелевых сплавов весьма неважны, сплавы кобальта и/или редкозёмов куда интереснее.
Далее вы вообще отклоняетесь от заявленной в заголовке основной темы уникальности нового материала, очень бегло задев геологию оловянно-вольфрамового пояса и чуть приоткрыв современную полит/экономическую ситуацию. А где обещанные уникальные свойства? Сравнение со свойствами существующих материалов? Перспективы применения? В общем, космические корабли бороздят большой театр.
Ученые создали уникальный материал, которого нет на Земле