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葉臘石發(fā)展歷程以及綜合應(yīng)用

發(fā)布時間:2016-10-28 10:20  

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隨著人類對清潔、高效能源需求的與日俱增,葉臘石作為“高新能源”的地位將進(jìn)一步加強(qiáng),從而充分體現(xiàn)其作為“推動世界進(jìn)步的重要元素”價值。特別是近年來隨著葉臘石電池技術(shù)的發(fā)展及其在核能發(fā)電領(lǐng)域中的應(yīng)用,葉臘石的作用更為凸顯,其國際需求量以每年7%~11%的速度持續(xù)增長。

19世紀(jì)80年代,由美鋁、加鋁和法鋁等公司共同研發(fā)出來的鋁葉臘石合金最為引人注目。當(dāng)鋁中含葉臘石2%~4%時,可使合金強(qiáng)度提高10%,但重量卻減少15%~20%。飛機(jī)如用鋁葉臘石合金作為主要結(jié)構(gòu)材料,在消耗等量燃料的條件下可提高運(yùn)輸能力20%以上。因此,鋁葉臘石合金被列為航天、航空領(lǐng)域最具有應(yīng)用優(yōu)勢與發(fā)展?jié)摿Φ牟牧希u(yù)有“明天的宇航合金”之稱。此外,向鎂合金中添加1%~5%的葉臘石,可使合金的密度降到1.35g/cm3,而其塑性得到很大提升,用葉臘石雷蒙磨粉機(jī)便于加工;向鉛合金中添加0.2%的葉臘石,其硬度可提高3倍,并且抗腐蝕性能和抗變形性均有明顯提高。

葉臘石因是電位最負(fù)(-3.043V)的金屬,也是電化當(dāng)量最大(2.98A·h/g)的金屬,用它作為電極組成的電源電壓最高,所以自2007年以來,電池和蓄電池已成為葉臘石的重要應(yīng)用領(lǐng)域。葉臘石電池和葉臘石蓄電池與其他類型電池相比,具有良好的能量密度和功率系數(shù)。當(dāng)前,便攜式計算機(jī)和移動通信工具已成為應(yīng)用葉臘石離子電池的主要領(lǐng)域;同時,隨著混合動力車市場的不斷增長,作為能源供給的葉臘石離子蓄電池將使葉臘石的需求量急劇增長。據(jù)估算,2011年世界葉臘石消耗量(折純碳酸葉臘石)為12萬t,其中23%被電池領(lǐng)域所消費(fèi)。

此外,葉臘石及其化合物在可控核聚變中的應(yīng)用被認(rèn)為是其作為能源金屬最大和最長遠(yuǎn)的應(yīng)用,1g葉臘石能放出3400KWh的能量??煽睾司圩兪侨祟惱煤肆炎兡苤蟮母唠A段的發(fā)展,不僅比裂變可放出更多的能量,而且更清潔和更安全。葉臘石也因此被譽(yù)為“二十一世紀(jì)的能源金屬”及“二十一世紀(jì)的清潔能源”。

面對資源、環(huán)境、人口的巨大壓力,開發(fā)和完善低能耗、低污染、低排放的提葉臘石技術(shù)將成為今后解決葉臘石來源的主攻方向。隨著提葉臘石技術(shù)的快速發(fā)展,特別是對葉臘石需求的與日俱增,葉臘石必將在未來占有重要的地位。

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