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レアメタル(希少金属)とは?レアアースとの違い

 

レアメタル(希少金属)は、市場での使用量や流通の量が少ない、非鉄金属のことです。

非鉄金属に該当しますが、銅、真鍮、アルミ、亜鉛などベースメタルや金、銀、など一般的に認知されており、

主に産業用として使用されている非鉄金属がレアメタルと呼ばれています。

 

 

 レアメタル一覧【レアメタルは33種類ある】

ベリリウム

元素記号はBeで、精錬自体が複雑であるため、あまり市場には流通していない。
主に防衛産業や航空宇宙産業用の資源材料として使用されています。

リチウム

元素記号はLiで、海水に含まれる資源としての分布は広く埋蔵量も多いが、単体としては存在しない。
近年ではリチウム電池(一次電池・二次電池)など、使用量は今後も増加するといわれています。

ホウ素

元素記号はBで、基本的には高融点・高沸点という特性で、硬くて脆い固体である。
一般的にはゴルフクラブや釣り竿にも一部使用されています。

希土類元素

希土類元素(きどるいげんそ)は31の鉱種のレアメタルの中の1鉱種です。
スカンジウム、イットリウム、ランタノイド(15種、セリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウム)などがあります。
用途は幅広く、磁性耐製品、照明、ディスプレイ、プリンターなどがあります。

チタン

元素記号はTiで、金よりも高い耐食性と安定性があるといわれており、光触媒としての性質もあります。
用途としては、自転車、ゴルフクラブ、化学プラントなどで使用されています。
脱酸材としても使用されており、ステンレス鋼において炭素含有量を減らす目的でも使用されています。

バナジウム

元素記号はVで、軟らかい性質を持つため、圧延加工が容易とされています。
一般的にはゴルフクラブのヘッド部分によく使用されており、デンタルインプラントなどにも使用されています。

クロム

元素記号はCrで、主に南アフリカやトルコ、カザフスタンなどから産出されています。
使用用途としては、耐食性が高い点から、クロムメッキとしての用途が多い。
ステンレス鋼でも使用されており、自動車や機械、包丁や台所用品でも使用されています。

マンガン

元素記号はMnで、単体では使用されず、合金としての活用が多い。
もっとも有名なマンガン乾電池やリチウム電池の正極材料として研究されています。

コバルト

元素記号はCoで、日本国内でも産業重要性が非常に高いが、供給構造が脆弱であるため、ほぼ輸入に依存している。
あまり知られていないが、日本では国際情勢の安全保障策として、国内消費量の60日分を国家で備蓄することを定めている。

ニッケル

元素記号はNiで、高い耐食性と美しい光沢をもつ特性から、装飾メッキやサビを防ぐために使用されています。
主にステンレス鋼の材料として添加されており、身近な物では硬貨などで使用されています。

ガリウム

元素記号はGaで、金属光沢があり、青みがかった特性を持ちます。
使用用途としては、マイクロ波集積回路や半導体レーザーなどに重要な材料とされています。
また窒化ガリウムは、ノーベル賞を受賞した青色発光ダイオードが有名です。

ゲルマニウム

元素記号はGeで、健康関係に明るい方は聞いたことがあるか漏れない。
主に健康器具などに使用されており、食品や化粧品の成分にも使用されています。
産業用としては、電子部品などの材料としても使われていました。

セレン

元素記号はSeで、日本でも産出量は多いが、鉱石としては利用されていない。
半導体性、光伝導性の特性があり、コピー機の感光ドラムに用いられていたが、現在は制限されている。

ストロンチウム

元素記号はSrで、化学反応性(酸化)が高く、空気に触れると表面が黄色になります。
真空装置や密閉装置の真空状態を保つためのゲッターとして使用されています。
真空中の化学反応による活性ガスを付着されるという特性もあります。

ジルコニウム

元素記号はZrで、主に大半がオーストラリアで産出されています。
セラミックス(二酸化ジルコニウム)はコンデンサーや差し歯や葉のブリッジなどに使用されています。

ニオブ

元素記号はNbで、磁性を持つ金属であり、純度により高い超伝導性があります。
宇宙産業にも重要な材料で、有名なアポロ15号のロケットエンジンもニオブチタン合金が使用されています。

モリブデン

元素記号はMoで、産業用としても消費量が多く重要な材料です。
一般的にはハイブリッドカーの電子基板などに使用されています。

ルテニウム

元素記号はRuで、酸化や腐食に強く、王水にも腐食は受けない。
ジェットエンジンのタービンを含み用途などにも使用されています。

ロジウム

元素記号はRhで、白金鉱石の不純物として産出されています。
主に装飾品として、プラチナやホワイトgoldの保護用として使用されています。
2014年からは自動車向け触媒の需要が増加しています。

パラジウム

元素記号はPdで、加工が容易で電子部品材料に使用されていたが、近年ではニッケルなどへ置き換わりが進んでいる。
自動車触媒としても使用されており、応用される用途は広い。

インジウム

元素記号はInで、導電性があり、透明である特性を持つため、液晶などのフラットパネルのディスプレイの電極幕として使われています。
リサイクルの観点からは、電子機器や基板などから回収が用意のため、原料が高騰していることもあり、再利用は進んでいる。

アンチモン

元素記号はSbで、「ある修道会で豚にアンチモンを与えたら(駆虫薬として働き)豚は丸々と太った。そこで栄養失調の修道士に与えたところ、太るどころではなく死んでしまった。それゆえアンチ・モンク(修道士に抗する)という名が与えられた」という俗説は有名である。

テルル

元素記号はTeで、一般的に地中埋蔵量も製錬量も少ない。ちなみに、単体は無臭だがテルル化合物は焼いたニンニクの匂いがする。
鉄鋼に少量添加し、快削性や耐食性に強くなる。ビスマスや鉛などにも添加剤として使用されている。

セシウム

元素記号はCsで、水が付着すると発火・爆発する場合があります。
宇宙船設計初期の頃、イオンエンジンの推進剤としても使用されていた。

バリウム

元素記号はBaで、密度が高く思い金属で、以前はブラウン管の真空ゲッターにも使用されていた。
現在では、脱酸材としてアルミニウム合金などへ転嫁されるほか、自動車の点火装置にバリウムニッケル合金が使用されています。

ハフニウム

元素記号はHfで、チタンの親戚にあたります。
耐食性にも優れ、発電プラントの制御棒の材料などに使用されています。

タンタル

元素記号はTaで、密度が高く、硬く、耐食性が高い金属です。
携帯電話やゲーム機等、電子機器のタンタル電解コンデンサとして使用されています。

タングステン

元素記号はWで、高い電気抵抗と融点を持つ特性がある。
電球のフィラメントとして使用されていたが、LEDの普及により、使用量は減少した。
現在では切削工具やドリルなど、タングステン合金や超硬合金として使用されています。

レニウム

元素記号はReで、金属スクラップのリサイクルとしても普及しています。
ジェットエンジンに使用されるタービンのブレードなどがある。

白金

元素記号はPtで、一般的に装飾品(プラチナ)などに使用されており、有名な金属です。
産業用としては、自動車の排気ガスの浄化(触媒)など幅広く使用されています。
有名なホワイトゴールドは、金をベースにした合金ですが、白金とは異なる金属です。

タリウム

元素記号はTlで、銅、鉛、亜鉛の製錬副産物として回収されています。
現在では、規制が進み使用される量は少ない。

ビスマス

元素記号はBiで、日本では単体で産出できる鉱山はなく、副産物として生産されることが多い。
鉛フリーのハンダに添加されたり、バルブ砲金などでも使用されている。

 

 レアメタルの主な用途

■製品への添加材

鉄、銅、アルミニウム、ステンレス、真鍮、砲金などを使用する製品への添加として一般的に使用されています。

■電子部品の材料・磁性部品の材料

一次電池、二次電池(ニッケル-水素電池)、燃料電池などの電池類や永久磁石(希土類磁石)、磁気記録素子、磁歪材料などの磁性をもつ部品を使用した超電導材料などが用途になっています。

 

 

 レアメタルと呼ばれる理由

 

産出限界や地中埋蔵量による絶対量による希少な金属であることはもちろんですが、

実際には精錬技術的に困難であったり、単体で取り出すにはエネルギーコストによるランニングコストが増加していることも要因とされています。

 

 

  この記事について(著者情報)

 金属リサイクルの専門家として金属スクラップを取り扱う神田氏と山崎氏が解説しています。

≫神田氏のTwitterリンク

≫山﨑氏のTwitterリンク

 

 

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