Was sind Seltenerdmetalle?
Kurze Antwort: Seltene Erden sind eine Gruppe von 17 Elementen: die 15 Lanthanoide (Lanthan bis Lutetium) plus Scandium und Yttrium. Sie sind nicht wirklich selten (Neodym kommt häufiger vor als Blei), aber sie liegen verstreut und gemischt im Erz vor und sind chemisch schwer voneinander zu trennen. Für Magnete sind vor allem Neodym, Praseodym, Dysprosium, Terbium und Samarium wichtig.
Welche Seltenen Erden stecken in Magneten?
| Element | Symbol | Rolle in Magneten |
|---|---|---|
| Neodym | Nd | Hauptbestandteil von NdFeB-Magneten |
| Praseodym | Pr | ersetzt teilweise Neodym („PrNd“) |
| Dysprosium | Dy | erhöht Koerzitivfeldstärke und Temperaturbeständigkeit (H, SH, UH) |
| Terbium | Tb | wie Dysprosium, noch wirksamer, aber teurer |
| Samarium | Sm | Basis von Samarium-Kobalt-Magneten (SmCo) |
| Gadolinium | Gd | MRT-Kontrastmittel; nicht in Standardmagneten |
Leichte und schwere Seltene Erden
- Leichte (u. a. Lanthan, Cer, Praseodym, Neodym): relativ häufig.
- Schwere (u. a. Dysprosium, Terbium, Yttrium): viel knapper und teurer. Sie stammen vor allem aus Ionenadsorptionston in Südchina und Myanmar.
Deshalb sind Magnete für hohe Temperaturen (mit Dysprosium oder Terbium) teurer als normale N-Güten. Moderne Fabriken bringen Dysprosium nur noch entlang der Korngrenzen auf (Korngrenzendiffusion), wodurch viel weniger davon nötig ist.
Warum sind sie strategisch wichtig?
- Konzentration: China liefert ca. 70 % der Förderung und rund 90 % der Trennung und Magnetproduktion.
- Exportbeschränkungen: Seit 2025 verlangt China Exportgenehmigungen u. a. für Dysprosium, Terbium und Samarium sowie für Magnete, die diese enthalten.
- Wachsende Nachfrage: Elektroautos, Windkraftanlagen und Roboter verwenden viele Neodym-Magnete.
- Europa: Der Critical Raw Materials Act (2024) will, dass 2030 mindestens 10 % der kritischen Rohstoffe in der EU gefördert, 40 % verarbeitet und 25 % recycelt werden und nicht mehr als 65 % aus einem einzigen Land stammen.
Förderung und Umwelt
Das Erz enthält meist nur wenige Prozent Seltene Erden. Die Trennung erfolgt in Hunderten Schritten der Flüssig-Flüssig-Extraktion. Dabei entstehen saure Abfallströme und bei Monazit radioaktive Rückstände durch Thorium. Strengere Umweltvorschriften und Recycling sollen die Auswirkungen verringern. Recycling von Magneten aus Festplatten, Motoren und Windkraftanlagen ist technisch möglich, geschieht aber noch in kleinem Maßstab.
Häufig gestellte Fragen
Sind Seltene Erden wirklich selten?
Nein. Cer kommt etwa so häufig vor wie Kupfer, Neodym häufiger als Blei. Reiche, abbauwürdige Lagerstätten sind allerdings selten.
Gibt es Magnete ohne Seltene Erden?
Ja: Ferrit-, AlNiCo- und Gummimagnete. Diese sind allerdings viel schwächer. Siehe Neodym, Ferrit oder Samarium-Kobalt?
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