Mengapa serium oksida dapat berperan penting dalam bidang otomotif?

Cerium oksidamemainkan peran besar dalam bidang otomotif terutama karena memiliki sifat fisik dan kimia yang unik.
Dilihat dari sifat kimianya, cerium oksida merupakan oksida tanah jarang dengan sifat redoks yang sangat baik. Dalam pengolahan knalpot mobil, ia dapat berfungsi sebagai komponen katalis yang penting. Knalpot mobil mengandung polutan berbahaya seperti karbon monoksida (CO), hidrokarbon (HC), dan nitrogen oksida (NOx). Cerium oksida dapat berpartisipasi dalam reaksi redoks, mendorong oksidasi karbon monoksida dan hidrokarbon, mengubahnya menjadi karbon dioksida (CO₂) dan air (H₂O), dan pada saat yang sama memfasilitasi reduksi nitrogen oksida untuk mengurangi emisi gas berbahaya. Misalnya, dalam katalis tiga arah (TWC),serium oksidadapat menyimpan dan melepaskan oksigen. Ketika mesin beroperasi pada kondisi pembakaran yang kaya (rasio udara-bahan bakar lebih kecil dari rasio stoikiometri), sejumlah besar karbon monoksida dan hidrokarbon akan dihasilkan. Pada saat ini, cerium oksida dapat melepaskan oksigen yang tersimpan untuk membantu mengoksidasi polutan tersebut; sedangkan pada kondisi pembakaran tanpa lemak (rasio udara-bahan bakar lebih besar dari rasio stoikiometri), cerium oksida dapat menyerap kelebihan oksigen, sehingga menjaga katalis dalam kondisi kerja yang efisien sepanjang waktu dan secara efektif memurnikan gas buang.
Dilihat dari sifat fisiknya, cerium oksida memiliki kekerasan yang tinggi dan ketahanan aus yang baik. Dalam proses pemolesan dan penggilingan mobil, cerium oksida dapat digunakan sebagai bahan abrasif. Misalnya saja pada pemolesan permukaan cat mobil, bahan pemoles yang mengandung cerium oksida dapat menghilangkan goresan kecil dan cacat pada permukaan cat sehingga membuat permukaan cat menjadi lebih halus dan rata. Hal ini karena partikel serium oksida dapat meratakan bagian permukaan cat yang tidak rata melalui aksi penggilingan fisik, dan pada saat yang sama, karena kekerasannya yang sedang, tidak akan menyebabkan kerusakan yang berlebihan pada permukaan cat.
Selain itu,serium oksidajuga dapat digunakan pada lapisan kaca mobil yang tahan sinar ultraviolet. Dapat menyerap dan memantulkan sinar ultraviolet, mengurangi bahaya sinar ultraviolet bagi penumpang dan dekorasi interior kendaraan. Sinar ultraviolet dapat menyebabkan penuaan dan pemudaran pada material seperti komponen plastik dan kain pada kendaraan, dan pelapis yang mengandung cerium oksida dapat secara efektif memblokir sinar ultraviolet, memperpanjang masa pakai bahan dekorasi interior, dan juga memberikan perlindungan sinar matahari yang lebih baik bagi penumpang. Cerium oksida juga diaplikasikan pada pelapis keramik komponen mesin mobil. Hal ini dapat meningkatkan ketahanan suhu tinggi dan ketahanan korosi pada lapisan, meningkatkan masa pakai dan kinerja komponen mesin. Misalnya, menambahkan cerium oksida ke lapisan keramik pada permukaan komponen seperti piston dan katup dapat lebih menahan gerusan dan korosi gas pembakaran bersuhu tinggi, sehingga memastikan pengoperasian mesin yang stabil.