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- ELETTRONICA OGGI 444 - APRILE 2015
che li rende del tutto parti-
colari, e addirittura deter-
minanti in una miriade di
applicazioni.
Caratteristiche uniche
Proprio in virtù della loro
particolare struttura elet-
tronica interna, gli elementi
delle terre rare si sono di-
mostrati infatti in grado di
caratterizzare in maniera
determinante il comporta-
mento di talune specifiche
associazioni di elementi e
composti chimici, al punto
da renderli insostituibili in
tutta una serie – tuttora cre-
scente – di pratiche applica-
zioni.
I lantanidi vengono infatti
oggi usati come catalizzato-
ri, nella produzione di lenti e
nella lucidatura delle pietre
preziose (ossido di Cerio),
nei superconduttori (Cerio),
nei magneti a elevata forza
coercitiva (Samario, Neodi-
mio), laser YAG (Neodimio),
fibre ottiche (Erbio), fosfori
per tubi a raggi catodici e
reticoli anti-contraffazione
di banconote europee (Eu-
ropio), lampade a fluore-
scenza e LED bianchi (vari
lantanidi), occhiali per visio-
ne notturna, display piatti a
cristalli liquidi, ceramiche,
leghe leggere e molto altro
ancora.
In figura 4 è presentato
un prospetto schematico
dei vari possibili impieghi
odierni. Come si vede, oggi
quasi tutte le applicazioni
nei settori-chiave dello svi-
luppo tecnologico richiedo-
no l’impiego – seppure in
piccole percentuali – di me-
talli delle terre rare. Senza
di questi oggi difficilmente
sarebbe possibile ottenere
le stesse prestazioni senza
tali elementi.
Basti pensare a componen-
ti comuni come i personal
computer: tutti i portatili e i
desktop utilizzano gli hard
disc, nei quali i magneti
presenti nel supporto delle
testine sono realizzati con
leghe in Ferro-Boro-Neo-
dimio (Fig. 5). Il medesimo
materiale viene inoltre uti-
lizzato dovunque necessiti
realizzare magneti perma-
nenti capaci di creare campi
di elevata intensità, come
ad esempio in altoparlanti,
cuffie e in molte applica-
zioni industriali e mediche.
Per ottenere campi ancora
maggiori si può ricorrere ai
magneti al Cobalto-Samario,
anch’esso una terra rara.
I magneti a terre rare ver-
ranno altresì utilizzati in-
tensivamente anche nelle
future auto ibride o a tra-
zione elettrica: ad esempio
la Toyota Prius utilizza cir-
ca un chilogrammo di lega
al Neodimio per i magneti
permanenti, e oltre 10 chilo-
grammi di lega di Lantanio
per la batteria. I motori del-
le turbine eoliche utilizzano
elevate quantità di magneti
in terre rare.
Apparati diffusi come i tele-
foni cellulari, i display LCD,
i LED bianchi per l’illumi-
nazione, le lampade fluore-
scenti, le batterie ricaricabi-
li (Lantanio per gli anodi) e
tanti altri ancora utilizza-
no da molti anni que-
sti metalli. Si con-
sideri che uno
smartphone, ad esempio,
utilizza al suo interno ben 65
tipi di metalli diversi, contro
gli 85 utilizzati da tutte le
altre odierne applicazioni.
Sempre a titolo di esempio,
in un display LCD l’impiego
delle terre arre incide per
oltre il 60% del costo totale.
Anche le nostre automobili
utilizzano in più punti le ter-
re rare
(Fig. 6), e
rap-
Fig. 4 – I metalli delle terre rare vengono oggi utilizzati in una grande varietà di applicazioni, soprattutto in
settori strategici
Fig. 5 – I magne-
ti che controllano il
movimento delle testine
di un hard-disc sono in Ferro-Boro-
Neodimio
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