4차산업혁명

희소금속 종류(35종), 가격 및 대표 19종 사용현황 정리

부매경 2021. 8. 24. 22:25
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안녕하십니까
부매경입니다.
오늘은 희소금속 내용입니다.

희토류란?
주기율표의 17개 화학 원소 통칭

희소금속(Rare Metal) 이란?

  • 전세계적으로 매장량이 적은 금속
  • 고갈의 위험과 공급이 불안정한 금속
  • 우리나라는 리튬, 희토류 등 35종 총칭

희토금속 종류 35종

리튬, 마그네슘, 세슘, 베릴륨, 스트론튬, 바륨, 희토류, 티타늄, 지르코늄, 하프늄, 바나듐, 니오븀, 탄탈륨, 크롬, 몰리브덴, 텅스텐, 망간, 레늄, 코발트, 니켈, 백금족, 카드뮴, 갈륨, 인듐, 탈륨, 붕소, 게르마늄, 인, 비소, 안티몬, 비스무스, 실리콘, 셀레늄, 텔루늄, 주석


희소금속 대표 19 종류 사용현황

리튬(Li)

  • 2차전지 양극재료, 표면탄성파필터
  • 비축량 1300만톤 추정
  • 전기자동차의 2차전지 양극재료 사용으로 수입가격 톤당 100만원을 넘음

스트론튬(Sr)

  • 영구자석, 모터, 강유전체
  • 지각속에 약 360ppm포함(풍부함)
  • 전 세계 2/3 중국에서 생산
  • 컬로 TV 음극선관 유리로 상용되었으나, LCD, LED등으로 대체되면서 감소추세

바륨(Ba)

  • 영구자석, 모터, 콘덴서, 센서

티타늄( Ti)

  • 촉매, 내식성 및 강도를 요구하는 합금에 사용
  • 지각을 금속원수중 하나로 매장량은 풍부하나 티타늄으로 제련하기가 어려움

지르코늄(Zr)

  • 압전체, 유전체, 센서
  • 모조 다이아몬드, 각종 보석, 모조 치아
  • 지르코늄 합금강을 이용해 우주선 부품 및 연마재 사용
  • 지각에 130ppm 포함
  • 남아프리카 공화국과 호주에서 전 세계 생산량 80% 차지

니오븀(Nb)

  • 캐패시터, 광학원료
  • 강철을 만들때 첨가
  • 지각에 20ppm 포함
  • 최근 초전도 양자소자 적용에 대한 연구진행

탄탈륨(Ta)

  • 캐피시터, Saw 필터
  • 전자회로 부품 제조에 사용
  • 고성능 저항기와 축전기 부품제조 사용
  • 제트엔진, 핵반응로, 미사일 등 초합금 재료로 사용
  • 지각에 1~2ppm 포함

몰리브덴(Mo)

  • 집적회로 배선재료
  • 디스플레이 기판
  • 스테인리스강에 몰리브덴 첨가
  • 자전거 프레임 재료로 사용
  • 2차원 전이금속으로 반도체 소재로 사용
  • 정련 기술과 장비 부족
  • 매년 7000억 규모 수입의존(60~70% 일본)
  • 최근 엔에이티엠과 한국생산기술연구원에서 정련기술 및 장비 개발

텅스텐(W)

  • 초경공구 재료
  • 고강도 물질로 군사적 목적으로 사용
  • 로켓이나 미사일의 엔진 노즐에 사용
  • 포탄의 탄피, 수류탄, 미사일 등 사용
  • 한국 970만톤 텅스텐 매장, 수요처가 없어 폐광

코발트(Co)

  • 리튬이온전지, 자성재료
  • 안료 : 염색 및 색깔 있는 유리 제조
  • 가스터빈 날개, 제트기 엔진, 수술용 기구
  • 지각 속 0.001% 존재
  • 칠레, 중국, 아르헨티나, 호주 4개국 98% 매장
  • 콩고민주공화국이 전체 공급 58% 차지
  • 중국의 사재기로 가격이 높음

니켈(Ni)

  • 캐패시터, 칩
  • 리튬이온전지의 전극재로
  • 리튬-코발트-니켈 합금
  • 코발트 값이 비싸 니켈의 사용량이 늘어나고 있음
  • 지구에 풍부한 자원이나 대부분 핵에 모여 있어 희귀금속
  • 캐나다, 러시아, 인도네시아, 잠바브웨, 오스트레일이라 집중

팔라튬(Pd)

  • 콘덴서, 촉매재, 열전지
  • 수소 저장 물질 개발 연구
  • 4대 귀금속(금, 은, 백금) 중 하나
  • 러시아, 남아프리카 공화국, 캐나다, 미국 집중

매연저감장치에 촉매로 쓰이는 대표적인 금속으로 사용되어 주목받아 2025년까지 공급 부족이 예상되나, 전기자동차에는 매연저감장치가 필요없어 가격변동이 예상됨

로듐(Pt)

  • 콘덴서, 촉매재, 열전지
  • 귀금속으로 주얼리나 장식 용도
  • 전 세계 80% 정도 차량의 촉매변환 장치에 사용
  • 지각에서 가장 희귀한 원소 중 하나(0.2ppb)
  • 1kg 당 약 4억 정도, 금(약 8천만원) 보다 비쌈

갈륨(Ga)

  • 화합물반도체, 태양 전지, LED
  • 수소 저장용 합금으로 연구
  • 슈퍼컴퓨터, 고휴 율 발광소자, 광반도체
  • 성형이 어려워 제조단가가 비쌈
  • 상온에서 액체로 존재함

인듐(In)

  • 액정판넬, LCD 액정 디스플레이 사용

게르만늄(Ge)

  • 석영광섬유, 형광체, 촉매

게르마늄 팔찌 의학적 근거가 없다고 합니다. 옛날에 많이 차고다녔던 기억이 있네요

인(P)

  • 발광다이오드
  • 비료 성분으로 농업에 사용
  • 인간의 체중에 1% 차지한다고 하네요

비스머스(Bi)

  • 열전변환소자

농축제, 흡습제 및 발한 억제제로 사용된다고 합니다.

텔루륨(Te)

  • 석영유리, 촉매
  • 텔루륨화 카드뮴을 이용한 태양 전지
  • 반도체분야, x선 탐지기, 적외선 검출기 사용

희소금속 가격

2020년 수입된 한국자원공사 가격 기준입니다. 참고용
https://www.kores.net/komis/main/userMain/main.do

희소금속 가격

이상입니다. 감사합니다. ^^




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