Rhodium – Bí ẩn vật liệu đắt nhất trên ôtô
Rhodium là kim loại có độ cứng và độ phản chiếu ánh sáng cao, không bị ăn mòn và oxy hóa, thường dùng trong bộ trung hòa khí thải.
Rhodium (còn gọi là Rhodi) được phát hiện vào năm 1803 bởi William Hyde Wollaston, ngay sau khi ông phát hiện ra hợp chất Palladium. Tại thời điểm đó, ông đã hợp tác với Smithson Tennat trong một liên doanh thương mại, nhằm sản xuất bạch kim nguyên chất để bán. Rhodi thường không xuất hiện nguyên chất, mà nằm trong hợp chất cùng một số chất khác trong quặng platium hoặc nickel.
Sau khi phát hiện, Rhodi chỉ có ứng dụng nhỏ tại thời điểm bấy giờ, chủ yếu dùng để đo nhiệt độ lên đến 1.800 độ C bởi Rhodi có độ ổn định tốt trong khoảng nhiệt 1.300-1.800 độ C.
Bộ trung hòa khí thải trên xe hơi. (Ảnh: Bellingham Herald)
Ứng dụng đầu tiên của Rhodi là mạ điện để trang trí và làm lớp phủ chống ăn mòn. Sau đó, sự ra đời của bộ chuyển đổi xúc tác ba chiều (còn gọi là bộ trung hòa khí thải) bởi Volvo vào năm 1976 làm tăng nhu cầu đối với Rhodi. Trước đó, các bộ chuyển đổi xác tác chỉ sử dụng platinum hoặc palladium, trong khi bộ chuyển đổi xúc tác ba chiều sử dụng Rhodi để giảm lượng khí thải, thay đổi các hydrocacbon không cháy có hại, khí thải carbon monoxide và nitơ oxit thành các khí ít độc hại hơn. Đặc biệt hơn, để khử chất nitrat trong khí thải, chỉ có Rhodi giúp loại bỏ và không có chất thay thế.
Càng về sau, công dụng chính của Rhodi đều nằm trong bộ trung hòa khí thải. Ước tính vào năm 2012, lượng Rhodi tiêu thụ vào khoảng 30.000 kg, trong đó 81% (24.300 kg) được đưa vào sử dụng bộ trung hòa khí thải. Số còn lại chủ yếu sử dụng trong ngành công nghiệp thủy tinh và ngành công nghiệp hóa chất.
Không giống như các chất liệu khác sử dụng trên siêu xe, các loại xe cao cấp. Các nhà sản xuất ô tô thường sử dụng Rhodi ngay cả trên mẫu xe cấp thấp. Kể từ năm 1993, bất kì mẫu xe nào chạy xăng đều có Rhodi trong bộ trung hòa khí thải.
Kết cấu hệ thống xả trên ô tô với bộ trung hòa khí thải. (Ảnh: YourMechanic)
Tuy nhiên, chính vì Rhodium có độ hiếm cao, quá trình khai thác rất phức tạp nên được xem là 1 trong 10 vật chất đắt đỏ nhất thế giới. Đồng nghĩa với việc giá trị tăng chóng mặt theo thời gian. Kể từ năm 2016 trở đi, giá của Rhodium tăng gấp 5 lần, tương tự với palladium. Hiện nay, mức giá của Rhodium vào khoảng 29.400 USD/ounce (28,3 g), tương đương hơn 1 triệu USD/1 kg. Trong khi đó, giá vàng chỉ là 1.700 USD/ounce.
Với mức giá đắt đỏ đã làm gia tăng nạn trộm cắp bộ trung hòa khí thải trên ôtô trong những năm trở lại đây. Và bộ phận này rất dễ lấy trộm, các nhóm trộm hành động diễn ra chỉ vài chục giây với công cụ kích xe, cờ-lê hoặc cưa piston.
Nạn nhân của những vụ trộm thường là những xe đỗ một chỗ trong khoảng thời gian dài. Những chiếc xe gầm cao như SUV, xe bán tải và xe tải cũng là mục tiêu do chiều cao của chúng dễ dàng chui vào gầm để tháo trộm. Đặc biệt là những chiếc Toyota đời sau vì gầm cao hơn và các bu-lông kết nối bộ chuyển đổi dễ dàng tháo hơn.
Mặt khác, không phải tất cả bộ trung hòa khí thải đều có kết cấu như nhau. Theo quy luật, những chiếc xe cũ có xu hướng sử dụng nhiều kim loại hơn, ví dụ như chiếc Toyota Prius hoặc Nissan Frontier được săn lùng nhiều hơn vì sử dụng động cơ ít hơn, đồng nghĩa nhiều chất xúc tác bị bỏ đi, lượng Rhodium nhiều hơn.
Để thay thế bộ trung hòa khí thải khi bị mất trộm, mức giá mà chủ nhân phải bỏ ra lên tới 4.100 USD, và ở một số nơi có thể bị phạt 1.300 USD do lượng khí thải cao hơn mức cho phép. Khi mất bộ trung hòa khí thải, âm thanh của ống xả sẽ lớn hơn bình thường và chủ xe dễ dàng nhận ra sự mất mát.
Lồng khóa bộ chuyển đổi xúc tác bằng dây thép. (Ảnh: Heycar).
Mặc dù vậy khó có cách nào ngăn chặn triệt để mất cắp bộ chuyển đổi xúc tác. Cách khắc phục đơn giản nhất là đỗ xe ở garage tại nhà (nếu có) hoặc các bãi đỗ có ánh sáng, hệ thống giám sát, có người trông, khắc các ký hiệu nhận dạng hoặc biển số. Ở một số nơi, các thợ máy đề xuất hàn các đầu trên bu-lông của bộ trung hòa khí thải, hoặc sử dụng các lồng dây thép có khóa để bảo vệ hoàn toàn bộ phận này.
Nitơ lỏng nguy hiểm như thế nào?
Trong thời gian học phổ thông, chắc hẳn một số người trong số chúng ta từng được thực hiện một vài thí nghiệm nhỏ với nitơ lỏng và nghĩ rằng nó khá là vô hại.
Khám phá rừng đá 270 triệu năm tuổi
Tồn tại qua hàng thiên niên kỷ, rừng đá Shillin là kết quả của hoạt động địa chất, sự xói mòn của nước và gió.
Khoa học giải mã “chìa khóa” giúp trẻ lâu của phụ nữ châu Á
Theo các nghiên cứu khoa học, người gốc Á được đánh giá trẻ hơn so với tuổi thật. Thống kê cho thấy, phụ nữ châu Á có sức khỏe tốt hơn và sống thọ hơn.
Hé lộ bí mật về quả cầu titan bí ẩn khắc toàn chữ Nga trên bãi biển Bahamas
Vài ngày trước, các du khách khi đang dạo chơi trên bãi biển Bahamas đã phát hiện ra một quả cầu kim loại làm bằng titan.
Trái đất cổ đại là một thế giới ngập nước?
Qua các thời đại, mực nước biển đã tăng và giảm theo nhiệt độ nhưng tổng lượng nước bề mặt của Trái đất luôn được giả định là không đổi.
Đo tốc độ ánh sáng bằng chocolate, bạn có tin không?
Đôi lúc thí nghiệm khoa học không chỉ cực kỳ đơn giản, mà còn… ngon nữa. Một thí nghiệm đo vận tốc ánh sáng bằng lò vi sóng và thanh chocolate đang được lan truyền rộng rãi trên Twitter.
