Archives mensuelles : décembre 2015

Terres rares pour la vie: Interview avec Dr Terre rare

Terres Rares pour la vie : Interview avec Dr Terres rares

Dr terres rares

Dr terres rares

Alors que les scientifiques parlent souvent de l’œuvre de leur vie, peu ont été aussi riche et complète que celle de Karl A. Gschneidner Jr du laboratoire de recherche Ames Laboratory, 85 ans et six décennies de recherche dans les métaux des terres rares. Gschneidner débute ses recherches en 1957, avec une thèse de doctorat sur les systèmes de carbone des terres rares à l’Université d’État d’Iowa. Depuis la portée de ses recherches sur ses métaux ont trouvé échos dans les lasers, l’éclairage, les aimants ou l’électronique grand public. Gschneidner a publié plus de 500 articles dans des revues scientifiques ainsi que plus de 170 chapitres de livres et comptes rendus de conférences, il est titulaire de 15 brevets. Il a passe la majorité de sa vie à étudier la métallurgie physique des terres rares, ainsi que leurs comportements magnétiques, thermiques et électriques. Soixante-deux ans plus tard, ses années de recherche et d’expertise lui valent le surnom de Mr. « Rare Earth ». En l’honneur de son 85e anniversaire et de six décennies de recherche scientifique, nous avons pose quelques questions a Mr Terres rares (M. Rare Earth).

A quoi devez vous le surnom de Mr. « Rare Earth » ?

Il a commencé à être cite il y a environ 20 ans, et il est resté. Certaines personnes voulaient m´appeler « le père des terres rares, » mais je pensais que ce pseudo revenait au premier directeur du Ames Laboratory, Frank Spedding. Il est celui qui a développé les principales méthodes de purification des métaux de terres rares. Donc, Mr. Rare Earth a été choisit.

Comment votre carrière a-t-elle commencé ? à l’Iowa State et Ames Laboratory?

Je suis arrive à l’Iowa State comme étudiant diplômé spécialisé en chimie à l’Université de Detroit, et mon conseiller pédagogique étais de l´Iowa State, il m´a donc recommandé pour mes études supérieures au Ames Laboratory, a un certain Dr Fulmer qui était le directeur adjoint du Dr Spedding.

Après six décennies à étudier les terres rares, ne vous êtes-vous jamais ennuyé ? Quel est celle que vous préférer?

Mes favoris varient au fil du temps; ils sont comme une évolution constante de personnages ou caractère : Néodyme, cérium et le praséodyme sont les plus intéressantes dans la recherche des aimants, l’erbium pour son utilisation dans l’optique… Mais les métaux des terres rares sont tous uniques aux propriétés assez singulières, et nous continuons a découvrir tous les jours davantage sur eux et Il reste encore beaucoup de zone a explorer. Même après 62 ans de recherche, je suis encore surpris de découvrir des choses nouvelles sur les terres rares qui surprennent et intriguent mes collègues chercheurs.

Quand vous avez commencé à étudier les terres rares il y a six décennies, prévoyiez vous a l´époque qu’ils occuperaient une place si importante dans nos technologies actuelles?

Pas du tout. Et je ne pensais certainement pas un jour devoir témoigner devant le Congrès comme je l´ai fait en 2010 et 2011, en plaidant pour la production et l’utilisation efficace des terres rares. L´importance des terres rares dans les technologies et l´industrie a augmenté au fil du temps, et il a été gratifiant de voir la science grandir et se développer avec ces nouvelles technologies.

Que prévoyez-vous à l’avenir de la science-terre rare?

La seule chose que je peux vraiment prédire, et que le meilleur est venir. Je crois qu´il nous reste beaucoup à apprendre sur ses métaux, et que ces perspectives sont passionnantes. Je crois que nous avons à peine commencé à exploiter leur plein potentiel.

Source: Ames Laboratory

Graphène : 5 principales Propriétés

Le graphène est largement considéré et présenté comme le «nouveau matériau miracle» du 21ème siècle, en grande partie grâce a ses propriétés et caractéristiques uniques.

Optimized-graphene

Optimized-graphene

Ces caractéristiques sont aussi variés que de nombreuses. Par exemple, il est à la fois incroyablement résistant, dur et léger et mince. Il est aussi un bon conducteur de chaleur et d’électricité, et est imperméable.

  1. Il est solide

Sa solidité est l’une des caractéristiques les plus souvent cités – et pour une bonne raison. il est le matériau le plus résistant jamais découvert, il est non seulement 200 fois plus fort que l’acier, mais aussi plus fort que le diamant ( stronger than diamond). Des mesures ont établi que le graphène possède une résistance à la rupture 200 fois supérieure à celle de l’acier, tout en étant 6 fois plus léger. Singularité particulièrement intéressante, malgré sa solidité, le graphène peut être à la fois rigide et élastique. Essentiellement, cela signifie qu’il peut être étiré jusqu’à environ 20 à 25 fois sa longueur d’origine sans se briser.

  1. Il est mince et léger

Le graphène a été initialement produit et utilisé comme du scotch. Il peut être très mince, 1 feuille de 1 gramme pourrait couvrir la surface d´un terrain de football. Le graphène est également extrêmement léger. beaucoup plus légers que d’un mètre carré de papier, qui est environ 1000 fois plus lourd.

  1. Il est un bon conducteur de chaleur

Le graphène est non seulement le matériau le plus résistant jamais découvert, mais aussi le plus conducteur de chaleur, plus conducteur que le cuivre ou l’argent.

  1. Il est aussi conducteur d´électricité

En plus d’être un incroyable conducteur de la chaleur, le graphène conducteur d´électricité. Rien de bien surprenant étant donné que les 2 vont de pair -.Ce qui est peut-être plus intéressant, est le fait que les électrons se déplacent à travers le graphène plus rapidement qu’ils ne le font dans n´importe quels autres matériaux, et sont plus mobiles.

  1. Il est imperméable

Enfin, il est imperméable aux gaz, même les plus légers, tels que l’hydrogène et l’hélium.

Avion électrique nouvelle bataille du ciel

Avion électrique nouvelle bataille du ciel

Avion_electriquePlus loin, plus vite, moins polluant, les pionniers de l’aviation électrique tentent de repousser les limites d’une technologie qui prend son envol, conscients que l’application au transport aérien est pour demain ou presque. Plus d’un siècle après les conquérants de l’aviation moderne, Pipistrel, petit constructeur installé à quelques encablures de la frontière italienne fait partie de ces nouveaux pionniers – comme le Suisse Bertrand Piccard, pilote de l’avion solaire Solar Impulse – qui entendent révolutionner un secteur en quête de crédibilité écologique et de réduction des dépenses de carburant. Le transport aérien mondial représente 2% du total des émissions de gaz à effet de serre et 13% des émissions liées au secteur des transports. Dans l’usine d’Ajdovscina (ouest), des biplaces électriques sont déjà produits en série depuis 2011 et séduisent environ une vingtaine de clients par an. Avant de faire de sa passion pour l’aviation légère une « succès story » slovène, M. Boscarol a peaufiné durant des années ses premiers prototypes lors d’essais clandestins, car très réglementés dans la Yougoslavie socialiste. Ces vols souvent nocturnes lui ont inspiré le nom de la petite chauve-souris pipistrelle pour baptiser son entreprise.

– Heure de vol « dix fois moins chère » –

Après avoir été le premier à commercialiser un biplace à batterie, Pipistrel ambitionne d’être le premier à produire un aéronef électrique à quatre places. Son premier prototype associant deux appareils biplaces avait remporté en 2011 le concours « Green flight » de la prestigieuse NASA en parcourant 350 kilomètres à une vitesse de moyenne de 172 kilomètres, en deux heures. « L’industrie automobile avec tous les moyens dont elle dispose et quasiment pas de contrainte de poids n’est pas encore capable de performances similaires », explique fièrement Ivo Boscarol qui vient d’être désigné parmi les 28 Européens qui « font bouger » l’Europe par le magazine bruxellois Politico. Commercialisé pour des passionnés, l’avion coûte près de 110.000 euros. Au regard de cette dépense initiale, l’heure de vol revient à 70 centimes d’euros, dix fois moins qu’un biplace traditionnel, selon Pipistrel. Seuls six pays au monde acceptent les vols d’appareils électriques, mais Ivo Boscarol est persuadé de s’être lancé sur la bonne voie. « Les avions électriques deviendront la norme. Cet appareil sera capable de traverser l’Atlantique, il sera capable de voler plus vite, de transporter plus de personnes ».

– D’abord l’hybride –

Une perspective qui n’est pas pour demain. Selon Tom Enders, le patron du géant de l’aéronautique Airbus Group, il faudra encore des années avant de voir voler un avion de ligne électrique. « D’ici 20 à 30 ans, on pourra au moins faire voler des avions régionaux avec environ 60 passagers à bord au moyen d’une propulsion hybride électrique », selon lui. L’avionneur européen Airbus explore cette voie avec son E-Fan, un concept d’avion électrique destiné aux aéroclubs comme alternative aux avions classiques, par définition plus bruyants et plus polluants. Ce petit appareil entièrement en composite, propulsé par deux moteurs électriques dotés de batteries, est un démonstrateur qui « préfigure l’aviation plus électrique de demain », selon Airbus. Pour l’avionneur, il s’agit développer la propulsion hybride en vue de l’adapter à des avions de plus grande taille, lorsque la technologie le permettra. Car les obstacles technologiques sont encore nombreux, en premier lieu l’autonomie et la puissance nécessaire pour faire voler un avion. Pour l’instant, l’E-Fan peut voler une heure et dispose d’une demi heure d’autonomie supplémentaire.

L’avion a ainsi pu traverser la Manche l’été dernier, un exploit pour l’aviation électrique qui en dit long sur les progrès à réaliser avant de pouvoir transporter des passagers. Si les moteurs électriques ne sont pas près de remplacer les réacteurs, l’électricité supplante déjà peu à peu les énergies hydraulique, pneumatique et mécanique à bord des avions de ligne. Une évolution invisible pour le grand public, mais un sujet majeur doublé d’un défi technologique pour les acteurs du secteur. L’histoire est en marche : les premiers avions 100 % électriques voleront à la fin de la décennie. »

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Dernière Infographie sur le marché des Terres rares

Dernière Infographie sur le marché des Terres rares

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Production : En 2014, la Chine contrôle environ 86% de la production des terres rares dans le monde loin devant les Etats Unis avec 7%, l´Inde et l´Australie avec 3%. La Chine consomme 65 a 70% des Terres rares qu´elle produit. Les subventions ainsi que les coûts important pour protéger l’environnement restent un des principaux freins aux producteurs de l´ouest. Les prix et la situation actuelle ne sont pas favorables pour attirer de nouveaux investisseurs et soutenir l´activités hors de Chine. Beaucoup d’argent s´est en effet volatilisé au cours des deux dernières années et de nombreux projets arrêtés. 

Demande: Si la production a augmenté de 2010 a 2014, de 120 000 tonnes produites a 170 000 en 2014. La demande s´est quand a elle ralentie et devrait se stabiliser autour des 140.000 tonnes pour 2015. L’exploitation illégale minière a joué un rôle important de déséquilibre et dernière période de surproduction. L’estimation globale d´exploitation illégale conclue a environ 30 a 40% de la production totale Chinoise. Si les précédentes mesures gouvernementales n’ont pas vraiment fonctionné jusqu’ici. Un bien meilleur contrôle est prévu par la consolidation du marché. La consolidation en 6 grands groupes devrait certainement aider à améliorer la situation actuelle globale.

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Répartition de la consommation de Terres rares

En volume, la majorité du marché des terres rares consommées sont des terres rares légères. Cérium et Lanthane représentent 16% de la demande, le Néodyme et le Praséodyme 26%. 87% des terres rares consommées dans le monde, sont des terres rares légères. 62% de ces terres rares sont utilisées pour la fabrication d´aimants magnétiques, 12% dans les lampes phosphoresantes et 7% dans l´industrie du verre.

Prévisions sur le marché des terres rares. 

En ce qui concerne les prévisions, les analystes prévoient une augmentation annuelle régulière de 3% pour la consommation de ses métaux et devrait atteindre les 182 000 tonnes d´ici a 2015.

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Le prix de l´Or industriel a son plus bas depuis 5 ans

Le prix ​​de l’or et de l´or industriel a chuté lundi a son plus bas depuis 5 ans se dirigeant vers les 1000$ l´once. Fonds d´investissement et Investisseurs préférant liquider leurs positions face aux spéculations d´une hausse prochaine des taux d’intérêt aux Etats-Unis. Le prix de l’or se négocie près de ses plus bas niveaux de 2010.

Si l´or est un métal précieux très recherché et apprécié sous forme de parures ou de pièces de monnaie depuis l’aube des temps. L’or possède de multiples propriétés qui en font un métal extrêmement prisé. Il est conducteur, inoxydable et très ductile. Très facile à travailler, il peut être transformé en fil, finement pressé en feuilles, mélangé à d’autres métaux pour former des alliages, fondu et sculpté en une infinité de formes. L’or trouve des applications industrielles en odontologie et en électronique, en raison de sa très bonne tenue face à la corrosion et de son excellente conductivité électrique, mais sa principale utilisation demeure l´investissement.

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Demande Or industriel

Retrouvez ici 7 utilisations de l´or industriel :  Source : Gold.org

Bijouterie

Inoxydable, brillant, malléable, l’or est le métal favori des bijoutiers depuis des millénaires. De nos jours, la majeure partie de l’or produit est utilisée par la bijouterie. Environ 80% de l’or consommé chaque année l’est par la bijouterie. L’or pur étant trop souple pour être utilisé en l’état, les bijoutiers l’intègre à des alliages de cuivre, d’argent ou de platine pour accroître sa dureté et sa durabilité.

Electronique

La principale utilisation de l’or industriel est dans l’électronique, où il est apprécié surtout pour sa conductibilité électrique. Quasiment tous les composants électroniques contiennent une petite quantité d’or : téléphones mobiles, ordinateurs, GPS, télévisions, etc. Paradoxalement, la présence de ces quantités infinitésimales d’or dans les composants électroniques conduit à d’immenses pertes d’or pour l’économie. Des centaines de millions de téléphones sont produits chaque année et chacun contient environ 0,50$ d’or. La durée de vie moyenne d’un téléphone mobile est d’environ deux ans, et peu d’entre eux sont recyclés en fin de vie.

Dentisterie

L’or est un métal chimiquement inerte, hypoallergénique et facile à manier. Biens que la céramique soit de plus en plus utilisée, l’or reste très utilisé en dentisterie, pour les plombages, les couronnes et autres applications orthodontiques.

Médecine

L’or a quelques applications en médecine. Il est notamment utilisé pour le traitement de l’arthrite rhumatoïde et de certains cancers. De nombreux instruments médicaux contiennent de l’or, où il est apprécié pour sa non-réactivité chimique.

Aéronautique

Si vous investissez des milliards d’euros dans un vaisseau spatial, qui ne pourra pas être réparé ou entretenu après son lancement, il est évident que vous avez besoin de matériaux ultra-fiables. C’est précisément pour cette raison qu’il est très utilisé dans l´aéronautique et l´aérospatial. Il est utilisé dans les circuits électroniques, équipe les panneaux de film polystyrène plaqués d’or, afin de réfléchir les rayons infrarouges et ainsi stabiliser la température de l’engin. Sans ce film réfléchissant, il absorberait de grandes quantités de chaleur. Plus surprenant, l’or est aussi utilisé comme lubrifiant pour les pièces mécaniques des engins spatiaux. Parce que l’or présente une excellente résistance au cisaillement, de fines couches sont insérées entre les parties mobiles. Les molécules d’or glissent l’une sur l’autre sans se rompre, ce qui procure l’action lubrifiante.

Verrerie

De petites quantités d’or sont utilisées dans la fabrication de verres spéciaux, comme ceux qui équipent les façades des immeubles modernes. Dispersé à l’intérieur du panneau de verre lui-même ou appliqué en plaquage, l’or sert à réfléchir les radiations solaires, ce qui aide le bâtiment à rester frais en été. A l’inverse, il aide à réfléchir la chaleur interne vers l’intérieur, ce qui aide l’immeuble à conserver sa chaleur en hiver.

Feuille d’or

La grande malléabilité de l’or permet de le presser en feuilles d’un micron d’épaisseur Ces feuilles d’or servent à recouvrir des surfaces très irrégulières, comme les cadres de tableaux, les moulures ou le mobilier précieux. Il est aussi utilisé pour recouvrir certaines surfaces des bâtiments, où il est apprécié pour ses propriétés anticorrosion.

L’or financier : les pièces et les lingots

Rare, précieux, durable et facile à transporter et à diviser en plus petites unités, l’or a acquis au fil de l’histoire le statut de monnaie de réserve et d’échange. Pendant longtemps, la monnaie papier des gouvernements était adossée à des réserves d’or. L’or utilisé comme réserve de change est stocké sous forme de lingots, peu chers à produire faciles à transporter.

Les substituts de l’or

Parce que l’or est rare et cher, les industriels cherchent sans cesse des substituts ou de nouveaux procédés qui leur permettraient d’en utiliser moins. Avec des propriétés voisines de celles de l’or, le palladium, la platine et l’argent sont les substituts les plus courants.