ДОБЫЧА НЕОДИМОВЫХ МАГНИТОВ

Мы уже знаем, что Магнит (NbFeB) Неодимовый намного сильнее, чем обычный ферритовый магнит и магнит из других магнитных материалов. Так же неодимовые магниты чаще называют постоянными.

Это редкоземельный магнит, включающий в свой состав атом из лантанидов или актинидов.

Что же входит с состав неодимовых магнитов?

Во время производства неодимовой продукции используется уникальный сплав неодима, железа и бора. В отличие от других сплавов  этот обладает высокой силой намагничивания, при этом не теряет свои свойства.

Неодимовые магниты являются одним из видов редкоземельных магнитов. Они называются редкоземельными, потому что неодим (Nd) член редкоземельной группы элементов в периодической таблице. Неодим только один из компонентов в магните Nd-Fe-B. Остальными важными частями являются железо (Fe) и незначительное количество бора (B). 

Этот постоянный редкоземельный магнит можно встреть в генераторах, масляных фильтрах, а также медицинской технике. 

Бор – это максимально твёрдый элемент. Он уступает по своим физическим свойствам алмазам, нитриду бор и сплава кремния и углерода. Весьма инертный неметалл, нерастворимый в воде и кислотах. Горит во фторе. Существует две его формы: аморфная и кристаллическая. Аморфный вид - это порошок бурого цвета, не имеющий запаха и вкуса. Имеет очень высокую температуру плавления. Кристаллическая форма элемента представляет собой кристаллы гранатово-красного цвета. Они очень твердые, по этому показателю могут быть сравнимы с алмазом и в то же время хрупкие. Элемент обладает химической инертностью при стандартных температурных режимах.

Модификация и цвет бора определяются температурой, при которой бор был получен. Не имеющего цвета - бесцветное, серое , красное кристаллическое либо тёмное аморфное вещество. Примений соединению бора множества, основные в металлургии, медицине, ядерной физике, электронике. Он так же применяется в виде добавки при получении коррозионно устойчивых и жаростойких сплавов. Поверхностное насыщение стальных деталей бором повышает их механические и антикоррозионные свойства.

Бор (в виде волокон) служит укрепляющим веществом многих композиционных материалов. Сам бор и его соединения — нитрид BN и другие — используются как полупроводниковые материалы и диэлектрики, алмазоподобные модификации нитрида бора (боразон) по твердости почти не уступает алмазу и применяется как важный абразивный материал. Элементарный бор без примесей других веществ в природе не встречается. Бор известен в нефтяных и морских водах, в водах соляных озёр, горячих источников и грязевых вулканов. Почти во всех минералах бор связан с кислородом, а группа фторсодержащих соединений совсем малочисленна.

Бор характеризуется высоким эффективным сечением захвата тепловых нейтронов. Важно, что при этом ядерной реакции возникают только стабильные ядра. Поэтому чистый бор и, особенно, его сплавы применяют в виде материалов, поглощающих нейтроны, при изготовлении для ядерных реакторов регулирующих стержней, замедляющих или прекращают реакции деления.
На РФ в Дальнегорске(Приморье) находится самое крупнейшее месторождение бора, который относится к боросиликатному типу.

Рассматривая биологическую ценность бора нельзя не сказать, что этот микроэлемент, необходим для нормальной жизнедеятельности и функционирования всех организмов в том числе и растаний. Недостаток бора в сельскохозяйстве останавливает их развитие, вызывая тем самым у культурных растений различные болезни. В основе этого лежат нарушения окислительных и энергетических процессов в тканях, снижение биосинтеза необходимых веществ. При дефиците бора в почве в сельском хозяйстве применяют борные микроудобрения (борная кислота, бура и другие), повышающие урожай, улучшающие качество продукции и предотвращающие ряд заболеваний растений. В нашем же организме данное вещество концентрируется в тканях костей и зубной эмали, оно даже участвует в их формировании. Также много его в мозге, мышцах, печени, легких и почках. Очень важен для мужчин и их способности к продолжению рода, ведь он содержится в семенниках. Интересно, что плазма крови новорожденных малышей сильно насыщена бором, но его количество начинает очень быстро уменьшаться, причем в течении уже первых дней жизни.

Железная руда – это одно из минеральных образований. Среди составляющих его элементов присутствует железо и различные соединения.

Железо — ковкий металл серебристо-белого цвета с высокой химической реакционной способностью: железо быстро корродирует при высоких температурах или при высокой влажности на воздухе. В чистом кислороде железо горит, а в мелкодисперсном состоянии самовозгорается и на воздухе. Обозначается символом (Fe). Его используют в разнообразных примесях, чтобы повысить показатели хрупкости и твёрдости. Имеет ярко выраженные магнитные свойства.Чаще всего этот металл применяется в качестве компонента сплава. Железо обладает хорошей электропроводностью и теплопроводностью. В природе железо редко встречается в чистом виде, чаще всего оно встречается в составе железо-никелевых метеоритов. Распространённость железа в земной коре.

Основные месторождения железа находятся в Бразилии (1 место), Австралии, США, Канаде, Швеции, Венесуэле, Либерии, Украине, Франции, Индии. В России железо добывается на Курской магнитной аномалии (КМА), Кольском полуострове, в Карелии и в Сибири. Значительную роль в последнее время приобретают донные океанские месторождения, в которых железо совместно с марганцем и другими ценными металлами находится в конкрециях

Биологическое знаение железа - в живых организмах железо является важным микроэлементом, катализирующим процессы обмена кислородом (дыхания). Основным внутриклеточным депо железа является глобулярный белковый комплекс — ферритин. Недостаток железа проявляется как болезнь организма: хлороз у растений и анемия у животных.

Обычно железо входит в ферменты в виде комплекса, называемого гемом. В частности, этот комплекс присутствует в гемоглобине — важнейшем белке, обеспечивающем транспорт кислорода с кровью ко всем органам человека и животных. И именно он окрашивает кровь в характерный красный цвет.

Комплексы железа, отличные от гема, встречаются, например, в ферменте метан-моноксигеназе, окисляющем метан в метанол, в важном ферменте рибонуклеотид-редуктазе, который участвует в синтезе ДНК. Неорганические соединения железа встречаются в некоторых бактериях, иногда используется ими для связывания азота воздуха.

Неоди м — химический элемент, редкоземельный металл серебристо-белого цвета с золотистым оттенком. Относится к группе лантаноидов. Легко окисляется на воздухе. Используется как компонент сплавов с алюминием и магнием. Содержание неодима можно встретить как в земной коре так и в воде океанов.

Неодим входит в состав лантаноидов, месторождения которых находятся\в России, США, Казахстане, Украине, Австралии, Бразилии, Индии, Скандинавии, Китае.

Китай является основным добытчиком и производителем, а также экспортёром неодима.

Очень важными областями применения неодима являются:

• легированиеспециальных конструкционных сплавов и сталей (модифицирование высококачественных сталей), неодим в виде добавки 1,5 % в полтора раза увеличивает прочность чистого титана и потому служит для его легирования.
• производство мощных постоянных магнитов(неодим-иттрий-кобальт, неодим-железо-бор),

Соединения неодима применяются в сельском хозяйстве (обработка семян с целью ускорения всхожести, урожайности).

Неодим – элемент с повышенной активностью. Образует сплавы с большинством металлов.

Металлический неодим обладает сильными восстановительными свойствами. Металл активно взаимодействует с соляной, серной, азотной и др. кислотами. Инертен в отношении фтороводородный и ортофосфорной кислот. Причина этому кроется  в наличии на поверхности неодима защитной пленки, состоящей из соединений растворимой соли. В насыщении влагой воздуха неодим покрывается тонкой гидроксидной пленкой. При температуре более300С начинается процесс горения, а при нагреве более 500С неодим вступает в химические реакции с элементами как водород, фосфор, углерод, сера и азот.

Отличительной особенностью неодима является его высокая пластичность, хотя твердость металлического неодима зависит от примесей в его составе. С таким элементом как фосфор его прочность уменьшается.