Wat zijn zeldzame aardmetalen?
Kort antwoord: zeldzame aardmetalen zijn een groep van 17 elementen: de 15 lanthaniden (lanthaan tot lutetium) plus scandium en yttrium. Ze zijn niet echt zeldzaam (neodymium komt vaker voor dan lood), maar ze zitten verspreid en gemengd in erts en zijn chemisch moeilijk van elkaar te scheiden. Voor magneten zijn vooral neodymium, praseodymium, dysprosium, terbium en samarium belangrijk.
Welke zeldzame aardmetalen zitten in magneten?
| Element | Symbool | Rol in magneten |
|---|---|---|
| Neodymium | Nd | hoofdbestanddeel van NdFeB-magneten |
| Praseodymium | Pr | vervangt deels neodymium ("PrNd") |
| Dysprosium | Dy | verhoogt coerciviteit en temperatuurbestendigheid (H, SH, UH) |
| Terbium | Tb | zoals dysprosium, nog effectiever maar duurder |
| Samarium | Sm | basis van samarium-kobalt-magneten (SmCo) |
| Gadolinium | Gd | MRI-contrastmiddel; niet in standaard magneten |
Lichte en zware zeldzame aardmetalen
- Lichte (onder andere lanthaan, cerium, praseodymium, neodymium): komen relatief veel voor.
- Zware (onder andere dysprosium, terbium, yttrium): veel schaarser en duurder. Ze komen vooral uit ion-adsorptieklei in Zuid-China en Myanmar.
Daarom zijn magneten voor hoge temperaturen (met dysprosium of terbium) duurder dan gewone N-kwaliteiten. Moderne fabrieken brengen dysprosium alleen nog langs de korrelgrenzen aan (grain boundary diffusion), waardoor er veel minder van nodig is.
Waarom zijn ze strategisch belangrijk?
- Concentratie: China levert ca. 70% van de winning en rond 90% van de scheiding en de magneetproductie.
- Exportbeperkingen: sinds 2025 vraagt China exportvergunningen voor onder andere dysprosium, terbium en samarium en voor magneten die deze bevatten.
- Groeiende vraag: elektrische auto's, windturbines en robots gebruiken veel neodymium magneten.
- Europa: de Critical Raw Materials Act (2024) wil dat in 2030 minstens 10% van de kritieke grondstoffen in de EU wordt gewonnen, 40% verwerkt en 25% gerecycled, en dat niet meer dan 65% uit één land komt.
Winning en milieu
Het erts bevat meestal maar enkele procenten zeldzame aardmetalen. Scheiden gebeurt met honderden stappen vloeistof-vloeistofextractie. Daarbij ontstaan zure afvalstromen, en bij monaziet radioactief residu door thorium. Strengere milieuregels en recycling moeten de impact verminderen. Recycling van magneten uit harde schijven, motoren en windturbines is technisch mogelijk, maar gebeurt nog op kleine schaal.
Veelgestelde vragen
Zijn zeldzame aardmetalen echt zeldzaam?
Nee. Cerium komt ongeveer even vaak voor als koper, en neodymium vaker dan lood. Rijke, winbare afzettingen zijn wel zeldzaam.
Zijn er magneten zonder zeldzame aardmetalen?
Ja: ferriet-, AlNiCo- en rubbermagneten. Die zijn wel veel zwakker. Zie neodymium, ferriet of samarium-kobalt?
Lees ook
- Wat is neodymium en waar komt het vandaan?
- Hoe worden neodymium magneten gemaakt?
- Magneten in elektrische voertuigen
Hulp nodig bij het kiezen? Gebruik de Magneetadviseur of neem contact met ons op.
