稀土,稀土,究竟是什么稀土?
土,誰沒見過呢?有啥稀奇的。但此“土”非彼“土”,稀土素有“工業維生素”之稱,就像芯片,也被稱之為“工業糧食”其重要程度不言而喻。
而中國作為稀土大國,也算是搶占了“地利”的優勢,稀土資源也成為中國反制美西方的強有力“武器”,這次我國有7種稀土限制出口,分別是釤、釓、鋱、鏑、镥、鈧以及釔,此前還有鎵、鍺等同樣被出口管制。
稀土之所以如此重要,就是因為它在工業發展中扮演了非常重要的角色。稀土不是單一的元素,而是17種金屬元素的總稱,從這些稀土的命名就能知道,全都是“金”字旁。作為稀有金屬,通常被應用于冶金、航天航空、國防軍工以及新能源、新材料、電子信息等領域。
除了中國之外,蒙古國、越南、巴西、俄羅斯、印度、澳大利亞、美國以及加拿大等國也有稀土資源,只不過無論是稀土儲量還是產量,中國都穩居第一。還有一點,由于稀土在自然界中通常都是以氧化物的形式存在,因此提煉稀土的技術就很重要了。在過去,包括美國在內的很多國家和地區,在稀土資源方面都依賴從中國進口。下面咱們就來看看這次被限制出口的7種稀土,究竟有什么作用。
1、釤
F-35戰斗機、深海探測器、航天航空等尖端設備的發動機等,全都離不開它。釤具備熔點高、密度高以及磁性和光學特性強的特點,所以釤鈷磁體在300℃以上的溫度依然可以保持高矯頑力,這就是高精度設備所必須使用的稀有金屬材料。盡管目前美國有自己的輕稀土供應,但釤作為中重稀土,全球95%的釤鈷磁體還是依賴中國進口。
2、釓
釓是釓螯合物、釓基合金等的原材料,主要應用于醫療中MRI造影劑、磁致冷材料之中,具備精度高、能耗低等特點。而且還會被應用于核反應堆控制棒中,反應速度更快,且安全性更高。
3、鋱
磁體在200℃的環境中,其磁性是會降低的。但如果添加了部分的鋱,其磁性就能夠大幅提升,這一特性對于新能源汽車的電機等發展具有重要作用,比如特斯拉Model Y電機,就應用了鋱。需要強調的是,目前中國也是全世界唯三量產第四代釤鐵氮磁體的國家,且掌握了“氮間隙原子效應”核心技術。
4、鏑
鏑鋁合金,是一種核反應堆中子屏蔽材料,而它可以吸收超90%的中子輻射,基于此,鏑就是核潛艇艙室防護中必不可少的材料,而一旦鏑被出口管制,這意味著什么?美核潛艇升級計劃,可能要擱置。畢竟全球約85%的鏑都是中國供應的。
5、镥
最主要的用途是用做石油裂化、烷基化、氫化和聚合反應的催化劑。熔點和沸點分別高達1663℃以及3395℃。
6、鈧
C919國產大飛機都知道吧?在機翼結構件中,就使用了一種名為鋁鈧合金的材料,這種材料和鈦合金相比,強度更高,但密度更低,所以說在航天航空領域,鈧是實現輕量化升級的重要原材料。它還可以應用于固態氧化物燃燒電池之中,提升電池功率密度。
7、釔
近幾年,量子計算機行業發展迅速,而釔鋇銅氧材料,就是量子計算機超導線圈必不可少的原材料,它的臨界溫度是92K,實現了超導突破。
總的來說,中國稀土對全球工業發展的影響還是挺大的。除了美國之外,歐盟有95%的稀土也是從中國進口,再加上中國掌握了稀土分離提純的18項核心技術,搶占了全球稀土提純專利份額的61%,這就奠定了中國稀土不可動搖的霸主地位。而稀土在量子計算、航天航空、新能源汽車、機器人等領域均是不可或缺的重要資源,出口管制是能夠起到一定威懾作用的。
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