稀土是什么,稀土是什么都用在什么地方

2019年的中美贸易战让大家记住了“稀土”这个词语,并且知道了稀土是一种可以用在航空航天、军事武器上的战略资源。那么稀土具体用在哪些产品上?有什么独特的功能?

稀土之所以被称为“稀土”,是因为我们的日常生活中并不能像接触“铜、铁、铝”金属一样接触到它们。其实“稀土”也是一类金属,共17种金属元素。稀土在地球上储量稀少、不可再生,并且分离提纯和加工难度大。

科学研究发现,“稀土”这类金属的光电磁等物理特性特别优良,微量的稀土金属加入到其他材料后,能将这些材料“点石成金”,大幅提高产品的质量和性能。

稀土是什么,稀土是什么都用在什么地方图1

这里列举几种用的较多的稀土金属:钕,铒,铈。

钕(nǚ):用途最广,被应用在电子元器件、电动机、航空航天军事领域。钕铁硼磁体为稀土永磁的一种,其磁性是铁氧体的10倍,从而可以取代笨重的铁氧体,被称为“永磁王”,高性能钕铁硼可以耐200度高温。我们的卫星、火箭、导弹、飞机中就应用了一部分钕铁硼磁性材料。

稀土是什么,稀土是什么都用在什么地方图2

比如卫星的SADA(太阳电池阵驱动机构)用直流电机、卫星上所有的磁保持继电器、飞轮的转动机构等单机上,均用到了钕铁硼磁材料。添加铷铁硼磁体后,电机不仅变轻了,而且磁性能还能保持不变,电机转速更稳定、不会产生抖动问题;磁保持继电器中添加铷铁硼材料后,吸附能力更强,可靠性更高,不用担心继电器吸合不紧而带来供电或信号传输失效问题。而每颗吨级卫星用量至少在几十公斤以上。

再比如特斯拉汽车所用的永磁电机,每台应用了大约5公斤的钕铁硼磁体,大大减轻了重量(减轻电机重量20%左右)和功耗,变相提升了锂离子蓄电池的续航里程。要知道,提升20%对于model3来说就是80公里。

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铒(Er):Er发射光的典型中心波长可在1310nm和1550nm,该波长正好位于光纤通信的光导纤维的最低损失处,可用在光纤激光通信上。比如,火箭、卫星和导弹所用的激光陀螺和光纤陀螺均用到了掺铒光纤光源和掺铒光纤放大器,极大的减少了光的衰减和损失,保证了陀螺的性能稳定。要知道,陀螺可是火箭、导弹和卫星控制、制导系统的核心部件。

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铈(shi):铈作为玻璃添加剂,能反射紫外线与红外线,可用于卫星或者深空探测器的表面温控。比如可制成OSR(铈玻璃二次反射表面镜)用于卫星热控涂层,通常OSR片会被贴在卫星温度敏感器件的背面,这样就能增加散热面,能有效减少太阳的辐射能量,降低了因太阳照射的变化引起的表面温度周期性波动的幅度,使温度敏感器件保持低温。太空中太阳光直射卫星时,卫星表面温度最高可到200度以上,这个温度是电子元器件所承受不了的,用OSR就很高解决了。

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目前我国有六大稀土矿:北方稀土,中铝集团,五矿集团,广东稀土,厦门钨业,南方稀土,均已全部上市。

稀土是什么,稀土是什么都用在什么地方图6

稀土是一种集合了15种稀散金属元素组合成的一种混合物,冶炼分离出来15种稀土氧化物,例如:氧化镨钕(运用于永磁材料)、氧化铕(运用于发光材料)、氧化镧及氧化铈铈(运用于抛光粉及环保脱硫装置)。

中国的稀土目前分为轻稀土(以北方包头矿为代表,富含镧铈镨钕元素)及中重稀土(以江西赣州及广东梅州矿为代表,富含镝、铽、钇、銪元素),无论储量还是出口量均占据世界第一,尤其在军事领域中拥有相对缺少的中重稀土。

中国同时还是生产稀土规模最大的国家,据2005年稀土产量统计显示,中国稀土产量占全世界总量的96%。

目前从稀土产业链上下游来看全国股份制上市公司有25家,其中采矿为主业的有:北方稀土、五矿稀土、盛和资源、广晟有色、厦门钨业、中国铝业、中色股份等,赣州矿业集团是唯一一家没有上市的稀土5+1集团。

稀土永磁类上市公司有:中科三环、安泰科技、横店东磁、英洛华、宁波韵升、正海磁材、银河磁材、北矿磁材等。还有新三板上市及没有上主板的主流磁材企业有:金力永磁、盛金稀土、京磁股份、中北磁材、诚正稀土等。

目前国内稀土产品交易所有两家,一家在包头,公司名称叫“包头稀土交易所股份有限公司”,另外一家在广东,叫做“南交所稀土产品交易中心”,北方交易所以轻稀土为主,南交所稀土产品交易中心以中重稀土产品证券化交易为主,都是国内著名的稀土产业平台。

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