稀土助推汽車零部件產(chǎn)業(yè)升級(jí)
近日，美國(guó)各大媒體紛紛刊載“美國(guó)重啟稀土礦開采”的消息，距離拉斯維加斯西南1小時(shí)車程的一條峽谷，再次吸引了美國(guó)人關(guān)注的目光。這座被稱為山口礦的 稀土礦于1949年被地質(zhì)學(xué)家發(fā)現(xiàn)，上世紀(jì)80年代，由于國(guó)際稀土市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇和美國(guó)啟動(dòng)國(guó)內(nèi)資源保護(hù)計(jì)劃，山口礦逐步關(guān)停。擁有山口稀土礦的美國(guó)莫利礦 業(yè)公司近日宣布，已經(jīng)向美國(guó)證券交易委員會(huì)申請(qǐng)，將通過(guò)股市募集5億美元用于重開并擴(kuò)建該礦。
在大力倡導(dǎo)應(yīng)用新能源技術(shù)，開發(fā)新能源產(chǎn)品的今天，稀土資源的重要價(jià)值再次引起世界關(guān)注。與此同時(shí)，關(guān)于如何保護(hù)、開發(fā)和應(yīng)用稀土資源的討論接連不斷。
據(jù)了解，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)，特別是新能源汽車生產(chǎn)和制造過(guò)程中，對(duì)稀土的需求與日俱增。目前，國(guó)際市場(chǎng)稀土供應(yīng)絕大多數(shù)來(lái)自中國(guó)，不久前，我國(guó)出 臺(tái)了更加嚴(yán)格的限制稀土出口措施，國(guó)際市場(chǎng)上出現(xiàn)了稀土短缺的局面，美國(guó)重啟稀土礦開采就是在這一背景下出現(xiàn)的。有專家認(rèn)為，隨著市場(chǎng)需求不斷增加，包括 美國(guó)在內(nèi)的西方國(guó)家開始尋求擺脫對(duì)中國(guó)稀土的依賴，開發(fā)本國(guó)稀土資源。
稀土助汽車產(chǎn)業(yè)升級(jí)不久前，由中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所和長(zhǎng)春一汽集團(tuán)鑄造有限公司承擔(dān)的東北振興科技行動(dòng)計(jì)劃重大項(xiàng)目———“高性能稀土鎂合金及其在 汽車上的應(yīng)用”，通過(guò)了有關(guān)部門組織的項(xiàng)目驗(yàn)收。該項(xiàng)目擁有國(guó)內(nèi)第一套汽車用稀土鎂合金壓鑄技術(shù)和工藝，取得了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系列創(chuàng)新成果，開發(fā)的幾 種汽車零部件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
“這是我國(guó)首次將稀土鎂合金應(yīng)用到汽車零部件生產(chǎn)中。”中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所科研處項(xiàng)目負(fù)責(zé)人孟健對(duì)記者說(shuō)，“據(jù)我所知，國(guó)內(nèi)汽車零部件生產(chǎn)中，鎂合金的應(yīng)用已經(jīng)較為廣泛，但在鎂合金中添加稀土，增加材料的耐熱性、抗腐蝕性，我們還是第一次做。”
目前，提高汽車節(jié)能、環(huán)保性能最有效的辦法之一，就是汽車輕量化。據(jù)了解，從2000年開始，“高性能稀土鎂合金及其在汽車上的應(yīng)用”即被列為 長(zhǎng)春應(yīng)化所科研項(xiàng)目。當(dāng)時(shí)國(guó)家在“十五”規(guī)劃中提出要大力發(fā)展高性能新材料。稀土鎂合金除具有傳統(tǒng)鎂合金質(zhì)輕、減振降噪、抗電磁輻射、回收無(wú)污染等特點(diǎn) 外，還具有耐熱耐蝕、高強(qiáng)高韌、阻燃耐磨、易加工成型、抗高溫蠕變等綜合性能，是國(guó)際上最先進(jìn)的新型結(jié)構(gòu)材料，也是汽車結(jié)構(gòu)件輕量化的首選材料。
“在稀土鎂合金材料開發(fā)過(guò)程中，我們遇到過(guò)一些困難，項(xiàng)目組科研人員群策群力、開動(dòng)腦筋，提出了許多獨(dú)創(chuàng)性解決辦法。”孟健對(duì)記者說(shuō)，“由于鎂 和稀土的熔點(diǎn)不同，在合金開發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)很多問(wèn)題。為此，我們通過(guò)化學(xué)方法將稀土和鎂制成‘中間合金’，然后再進(jìn)一步完成新材料的最終開發(fā)。”
當(dāng)前，稀土鎂合金在汽車上的應(yīng)用尚處于起步階段，但材料本身具備的諸多優(yōu)勢(shì)已經(jīng)讓人看到，稀土鎂合金未來(lái)的應(yīng)用前景非常廣闊，對(duì)我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的升級(jí)將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
新能源汽車的戰(zhàn)略命脈在升級(jí)傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)的同時(shí)，電動(dòng)汽車的核心零部件———汽車電機(jī)也將大量應(yīng)用稀土原料。隨著新能源汽車發(fā)展引發(fā)的新一輪產(chǎn)業(yè)調(diào)整，將帶動(dòng)稀土功能材料的快速發(fā)展。
據(jù)了解，作為基體元素，稀土在精細(xì)應(yīng)用階段具有特殊的“光、電、磁”多功能優(yōu)勢(shì)。如稀土永磁材料、熒光發(fā)光材料、貯氫蓄能材料、催化劑材料、激 光材料、超導(dǎo)材料等。其中，稀土功能材料釹鐵硼是一種性能優(yōu)越的永磁材料，是生產(chǎn)先進(jìn)電動(dòng)機(jī)的理想材料。隨著混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車產(chǎn)量的增加，電動(dòng)機(jī) 產(chǎn)業(yè)必然要使用更多的永磁材料。釹鐵硼作為永磁材料中的佼佼者，有望替代其他傳統(tǒng)永磁材料，得到更廣泛應(yīng)用。以豐田普銳斯為例，該車型搭載的電動(dòng)機(jī)，使用 了超過(guò)2公斤的釹鐵硼永磁體。
2009年國(guó)家出臺(tái)的《汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》及其他節(jié)能減排政策，為稀土原料的提煉物———釹鐵硼、儲(chǔ)氫合金粉、熒光級(jí)氧化銪等，提供了進(jìn)一步發(fā)展壯大的空間。
統(tǒng)計(jì)資料顯示，2000～2009年期間，國(guó)內(nèi)新興領(lǐng)域稀土應(yīng)用的年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到24.2%。到2011年，新興領(lǐng)域稀土需求在國(guó)內(nèi)總需求中所占比例將達(dá)到59.4%。這將使稀土資源流失、賤賣的現(xiàn)狀得到根本改變。
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