L’exploitation des ressources minérales de notre planète doit reposer sur quelques principes simples:
-promouvoir la prospection et l’exploitation de ressources encore ignorées, diversifier les approvisionnements
-définir des procédés de transformation économisant ces ressources et permettant leur recyclage,
-définir et mettre en œuvre des conditions de recyclage rentables,
-qualifier des produits de substitution,
-constituer si nécessaire, des stocks stratégiques.
Ces principes, au recyclage près, sont aussi valables pour les ressources énergétiques.
L’industrie des aimants permanents dans le monde est confrontée avec sa technologie leader à base de Néodyme, Praséodyme, Dysprosium, Gadolinium, Fer et Bore à la gestion des ressources de Terres Rares. Dépendant de façon tout à fait artificielle à plus de 95% des fournitures chinoises et à 100% pour le Dysprosium, cette industrie s’est retrouvée dans un « corner » faute d’avoir maintenu, coûte que coûte, une saine diversification de ses approvisionnements. Nul doute que la reprise des productions devenues à nouveau rentables grâce à l’envolée des prix, aux États-Unis, en Australie, dans les pays de l’ex-URSS, en Inde, au Brésil va permettre de rétablir un approvisionnement plus diversifié. Des gisements jusque là jugés non exploitables vont le devenir. Les terres rares sont abondantes sur terre.
En parallèle recyclage, économie et produits de substitutions sont les autres options de l’équation globale. Au Japon un certain nombre de recherches ont été démarrées depuis 2008 dans le cadre d’un plan à cinq ans (2008-2013) animé par le NEDO portant sur le thème plus général intitulé: « Rare Metal Substitute Materials Development Project ». Ce sont dix Entreprises ou Universités qui travaillent sur ce thème.
Un premier objectif était de réduire la quantité du très stratégique Praséodyme qui améliore les performances à haute température des aimants de ce type. Il semblerait que des progrès décisifs aient été accomplis sur ce thème avec une possible réduction du Pr de 40% par une remise en cause des procédés de frittage des poudres.
A plus long terme l’objectif des industriels japonais est de s’affranchir des Terres Rares dans les aimants. Dans ce but les équipes de Toda Kogyo en relation avec les universitaires travaillent sur la synthèse de quelques grammes et la maîtrise des propriétés magnétiques du nitrure de fer Fe16 N2. C’est un alliage qui sur le papier doit pouvoir atteindre une force d’aimantation 30% supérieure à celle des meilleurs aimants du moment avec une énergie magnétique produit de 100 MGOe (Megagauss-Oersted) ou 796 kJoule/m3, qui est l’énergie spécifique qui caractérise la force d’aimantation.
Il reste à savoir le produire industriellement, à optimiser sa granulométrie, à optimiser sa stabilité à haute température en jouant sur sa composition par des substitutions partielles du fer ou de l’azote, à maîtriser la formation de nanoparticules alignées et enfin à savoir le mettre en œuvre en continu sous forme de grains alignés dans un support. Tout cela devrait déboucher sur un produit industriel vers … 2023 ou 2025 affirment les chercheurs de Toda Kogyo.
LIRE le papier sur le Fe16N2.
Les grandes lignes du projet du NEDO sur le sujet.
Le 7 Mars 2011
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