2 месяца назад 28
«Витамины промышленности» из недр территории дыхания двух океанов
Вчера в зале Президиума Академии наук Республики Саха, прошла рабочая встреча действительных членов Академии с Председателем СО РАН, академиком Валентином Пармоном и академиком Николаем Похиленко. На встрече был рассмотрен круг вопросов касательно научного сопровождения индустриальных проектов на территории Якутии, в том числе арктической зоне.
Дело заключается в том, что одно из прорывных направлений современного технологического развития становятся новые материалы на основе малопривычных элементов таблицы Дмитрия Менделеева. Без них, через несколько лет невозможно будет представить существование современных развитых государств. Слишком многое будет связано с их использованием. Ценность таких материалов возрастет в ближайшие десятилетия и станет на порядок выше привычных углеводородов и алмазов. Есть такие химические элементы и в Якутии. Они несут название редкоземельных металлов.
Экологично добыть их и эффективно переработать, является сложной задачей, это прямой вызов для российской фундаментальной и прикладной науки. Академия наук Якутии посвятила свое пристальное внимание именно данному кругу вопросов получения в будущем «витаминов промышленности» — базовой основе новых технологических укладов.
Справка: «В 1794 г. финский химик, профессор Юхан Гадолин исследовал иттербит и обнаружил в нем несколько металлов, в том числе, соединения кремния, железа, магния, а также неизвестную примесь, которую он назвал иттриевой землей. В то время «землями» называли тугоплавкие плотные оксиды металлов. Отсюда позже в химии появились понятия «редкоземельных» и «щелочноземельных» металлов.
Редкоземельные металлы получили свое название вовсе не из-за того, что редко встречаются в природе. На самом деле, они достаточно распространены, однако крайне редко находятся в концентрированном виде. Чаще всего их обнаруживают в рассеянном состоянии — то есть в составе минералов вперемешку с другими элементами, откуда отделить их сложно.
Использование редкоземельных металлов говорит об уровне инновационного развития конкретного производства. Ученые считают, что редкозёмы станут незаменимыми в процессе перехода государств к более продвинутым технологиям, в основе которых будут лежать био- и нанотехнологии, атомная и космическая промышленность, а также «зеленая энергетика». Именно поэтому такие элементы считаются стратегическими, их наличие в стране необходимо для обеспечения национальной безопасности.
Редкозёмы используют при создании комплектующих для современных компьютеров, планшетов и телефонов. Без них невозможно производство плат для аккумуляторов Tesla и Apple, а также постоянных магнитов и высокотемпературных сверхпроводников. В металлургии легирующие добавки редкоземельных элементов (лантан, празеодим, церий) позволяют продлить жизнь металлическим конструкциям — их применяют в автомобильной и военной промышленности. Редкозёмы также активно используют при создании ракетных двигателей, кислотно- и жаростойких стекол и т. д.»
Предлагаем вашему вниманию репортаж со встречи Валентина Пармона и Николая Похиленко с членами президиума Академии наук Якутии и сотрудниками академии. Приятного просмотра!
Наша справка:
Редкоземельные элементы на самом деле достаточно распространены. Но их концентрация в минеральных соединениях ничтожна, что сильно затрудняет добычу. Иными словами, чтобы получить один из 17 металлов, необходимо переработать большое количество породы.
Наиболее распространенными являются:
• латан;
• неодим;
• церий;
• иттрий.
При этом все 17 элементов характеризуются высокой окисляемостью (+3). В результате они образуют оксиды, которые отличаются твердостью, прочностью и тугоплавкостью. Для предотвращения окислительных реакций организуются специальные условия хранения элементов. Они не растворяются в воде. РЗЭ активно реагируют на температурное воздействие (нагрев), легко взаимодействуют с кислотными средами и водородом. На их основе получают сплавы и металлы. Редкоземельные элементы отличаются высокой прочностью, при их нагреве выделяется большое количество тепла, проявляется пирофорность – искрение (https://www.kvarto.ru/redkozemelnye-metally-chto-eto/).
Фото: АН РС (Я)
Пресс-служба Академии наук РС (Я)
