Strategický výzkum vývoje funkčních materiálů vzácných zemin do roku 2035

Zhu Minggang', Sun Xu', Liu Ronghui, xu Huibing^₂

(1. General Iron and Steel Research Institute, Peking 100081; 2. Zhong yan Rare Earth New Materials Co., Ltd., Peking 100088)

Abstrakt: Jako jeden z klíčových strategických materiálů s největšími charakteristikami zdrojů v Číně jsou vzácné zeminyfunkční materiály jsou základními materiály podporujícími novou generaci informačních technologií , letectví a moderní zbraně a vybavení, pokročilá železniční doprava, energeticky úsporná a nová energetická vozidla, vysoce výkonné lékařské vybavení a další high-tech obory. Tento dokument představuje pozadí průmyslu funkčních materiálů vzácných zemin a stav vývoje, analyzuje problémy existující ve vývoji průmyslu funkčních materiálů vzácných zemin v Číně, předkládá nové nápady rozvoje strategie rozvoje materiálové síly 2035 a klíčové směry rozvoje od posílení strategického prognózování a podpory politiky vzácných zemin, posílení základního výzkumu a aplikace v oblasti vzácných zemin, posílení výstavby týmu výhod vzácných zemin a talentů předkládá politiku Návrhy na podporu vývoje funkčních materiálů vzácných zemin, realizaci strategické posun od energie vzácných zemin k energii vzácných zemin, aby poskytl referenci.

Klíčová slova: funkční materiály vzácných zemin; klíčové strategické materiály; New Materials Power 2035

Klasifikační číslo: O614.33; TG

Strategie rozvoje pro Rare E arth

Funkční materiály do roku 2035

Zhu Minggang 1 , Sun Xu 1 , Liu Ronghui2 , Xu Huibing 2

(1. Central Iron & Steel Research Institute, Peking 100081, Čína; 2. Grirem Advanced Materials Co., Ltd., Peking 100088, Čína)

Abstrakt: Funkční materiály vzácných zemin jsou kritické a strategické při podpoře high-tech oborů, jako jsou informační technologie nové generace, letectví a kosmonautika a moderní zbraně, pokročilá železniční doprava, energeticky úsporná a nová energetická vozidla a vysoce výkonná medicína. zařízení. V tomto článku je představen stav vývoje a trendy průmyslu funkčních materiálů vzácných zemin v Číně a analyzovány problémy tohoto průmyslu. Pro podporu konkurenceschopnosti funkčních materiálů vzácných zemin v Číně jsou navrženy některé návrhy politik, včetně posílení strategické předpovědi a podpory politiky, podpory základního výzkumu a aplikací a posílení konstrukce výhodných týmů a rozvoje personálu v oblasti vzácných zemin.

Klíčová slova : funkční materiály vzácných zemin; kritické a strategické materiály; nová strategie materiálové energie 2035

Nejprve předmluva

Prvky vzácných zemin (15 lanthanoidů, yttrium, skandium celkem 17 juanů Obecný název prvku) díky své jedinečné struktuře elektronické vrstvy, takže má vynikající magnetické, optické, elektrické a další fyzikální a chemické vlastnosti v nových energetických vozidlech,Nový displej a osvětlení, průmysloví roboti a elektronické informace, letectví, národní obrana, úspora energie a ochrana životního prostředí a výroba špičkových zařízení a další strategická vznikající průmyslová odvětví hrají důležitou roli, je nepostradatelným základním základním materiálem [1].

Nové materiály vzácných zemin reprezentované funkčními materiály vzácných zemin se staly kompletní Jedním z ústředních bodů soutěže míčů. Vyspělé země a regiony, jako je Evropa, Amerika a Japonsko, uvedly prvky vzácných zemin jako „strategické prvky 21. století“ a provedly strategický rezervní a klíčový výzkum. „Strategie klíčových materiálů“ formulovaná ministerstvem energetiky USA, „Plán základní strategie“ formulovaný ministerstvem školství, školství, vědy a „Plán EU pro kritické suroviny“ formulovaný Evropskou unií, všechny uvedené prvky vzácných zemin jako klíčové oblasti výzkumu. Zejména v posledních letech Spojené státy restartovaly průmysl vzácných zemin, aby získaly magnety vzácných zemin dostupné pro vojenské použití. Dá se říci, že materiály s permanentními magnety vzácných zemin se staly „Shangganlingem“ v oblasti funkčních materiálů vzácných zemin.

Z tohoto důvodu Čína zařadila vzácné zeminy jako strategický zdroj pro národní kontrolu a rozvoj a zařadila funkční materiály vzácných zemin jako klíčové strategické materiály ve svých národních střednědobých, dlouhodobých a dlouhodobých plánech rozvoje, jako je „Made in China 2025“ . Stanoviska Státní rady k podpoře udržitelného a zdravého rozvoje průmyslu vzácných zemin a další příslušné předpisy také pomohly podpořit vědecké a technologické inovace v oblasti funkčních materiálů vzácných zemin, optimalizovaly strukturu průmyslu vzácných zemin a podpořily neustálé zlepšování úrovně vývoje a kvality funkčních materiálů vzácných zemin v Číně.

2. Stav vývoje funkčních materiálů vzácných zemin

Vzácné zeminy jsou důležitým strategickým zdrojem a výhodnou oblastí, kde má Čína mezinárodní diskurzní sílu. Čína je významnou zemí na světě se zásobami vzácných zemin. Podle celkových zásob zdrojů vzácných zemin je cca 1,2108 t, z toho čínské zásoby dosahují 4,4107 t, což představuje cca 37,8 % [2,3], Čína je největším světovým producentem nerostů vzácných zemin. V roce 2019 byla celosvětová produkce vzácných zemin 2,1105 t, z toho čínská produkce vzácných zemin dosáhla 1,32105 t, což představuje asi 63 % celosvětové produkce vzácných zemin. Zároveň je Čína také industrializovanou zemí vzácných zemin s úplným nezávislým průmyslovým systémem, který zahrnuje zpracování rudy od horního toku, separaci tavením, výrobu oxidů a kovů vzácných zemin ve středním proudu a všechny nové materiály vzácných zemin a jejich použití v po proudu. V roce 2018 byla výstupní hodnota čínského průmyslového řetězce vzácných zemin přibližně 90 miliard juanů, z čehož 56 % představovaly funkční materiály vzácných zemin, výstupní hodnota byla asi 50 miliard juanů, tavení a separace tvořily 27 % a výstupní hodnota byla asi 25 miliard juanů. Mezi nimi funkční materiály vzácných zemin představují nejvyšší podíl materiálů s permanentními magnety vzácných zemin, představující 75 %, s výstupní hodnotou asi 37,5 miliard juanů, katalytické materiály představují 20 % a výstupní hodnotou asi 10 miliard yuan. Ve struktuře spotřeby funkčních materiálů vzácných zemin v Číně těží materiály s permanentními magnety vzácných zemin z rychlého vývoje nových energetických vozidel a elektronického průmyslu, což představuje více než 40 % ve struktuře spotřeby; hutnictví, strojírenství, petrochemie a sklokeramika představují 12 %, 9 % a 8 %, materiály pro skladování vodíku a luminiscenční materiály tvoří asi 7 %; katalytické materiály, leštící materiály a zemědělská lehká textilie na 5 % [4].

(1) Tavení a separační pole vzácných zemin

V roce 1988 čínská produkce vzácných zemin překonala Spojené státy a stala se prvním světovým producentem vzácných zemin. Úroveň tavení a separace vzácných zemin v Číně vede ve světě a pokračuje dodnes a ovládá globální trh vysoce čistých jednotlivých vzácných zemin. V současné době se čínské podniky zabývající se oddělením tavení vzácných zemin soustřeďují především do šesti velkých čínských skupin vzácných zemin: severní vzácná zemina high-tech co., LTD. (skupina), jižní Čína skupina vzácných zemin co., LTD., skupina průmyslu vzácných zemin Guangdong, spol., LTD., Čína spol. vzácných zemin, LTD., skupina minmetalů vzácných zemin spol., LTD. ., LTD. Zahraniční projekty tavení a separace vzácných zemin zahrnují především projekt Mountain Pass společnosti American Molybdenum Company (získaný společností Shenghe Resources Holdings Co., Ltd.), projekt tavení a separace australského Lynas v Kuantanu v Malajsii a belgické Solvi Group (Solvay ) projekt atd.

(2) Oblast materiálů s permanentními magnety vzácných zemin

Materiály s permanentními magnety vzácných zemin jsou nejen nejrychlejším směrem vývoje a největším a nejúplnějším průmyslovým měřítkem v celém oboru vzácných zemin, ale také nenahraditelnou a nepostradatelnou klíčovou surovinou v národním obranném průmyslu a také aplikační oblastí s největší množství materiálů vzácných zemin. Od roku 2000 se průmyslový rozsah aplikace materiálů s permanentními magnety ze vzácných zemin v Číně rozšiřuje a výroba polotovarů ze slinutých magnetů NdFEB se zvýšila z 8104 t na začátku 12. pětiletého plánu na 1,8105 t v roce 2019, tvoří více než 85 % celosvětové produkce; produkce materiálů s permanentními magnety samarium kobalt je 2400 t, což představuje více než 80 % celkové produkce.

Rozsáhlý vývoj slinutých magnetů NdfeB v high-tech odvětvích, jako jsou nová energetická vozidla, jako je výroba větrné energie, hybridní a elektrická vozidla, energeticky úsporné domácí spotřebiče, průmyslové roboty, vysokorychlostní a maglev vlaky, poskytl důležitou podporu pro vývoj. průmyslu materiálů s permanentními magnety vzácných zemin a značný růstový potenciál tohoto odvětví. Čína se blíží pokročilé úrovni světových vrstevníků v oblasti vysoce výkonných materiálů s permanentními magnety vzácných zemin, technologie redukce těžkých vzácných zemin, vyváženého využití vysoce hojných materiálů s permanentními magnety vzácných zemin a technologie recyklace a využití magnetů.

Přestože se naše země stala největším světovým výrobcem materiálů s permanentními magnety ze vzácných zemin, reprezentovaných velkým množstvím materiálů s permanentními magnety vzácných zemin, součást technologie přípravy permanentních magnetů vzácných zemin je na světovém vedoucím místě, ale čínské výrobky z materiálů s permanentními magnety ze vzácných zemin, stále není schopna uspokojit vysoce kvalitní roboty, pátou generaci mobilních komunikačních technologií (5G), litografické stroje a další vznikající průmyslová odvětví pro špičkovou technologii permanentních magnetů. Zároveň stále existuje velká propast s vyspělými zeměmi, jako jsou Spojené státy a Japonsko, v nejpokročilejší technologii přípravy, tepelné deformaci, zušlechťování zrn a kontinuálních inteligentních zařízeních.

(3) V oblasti luminiscenčních materiálů vzácných zemin

Se zrychleným pronikáním polovodičových materiálů do oblasti osvětlení, zobrazování a detekce informací roste i tržní poptávka po kvalitě světelných zdrojů. V oblasti osvětlení je celospektrální osvětlení považováno za vedoucí směr nové generace bílého LED osvětlení. V jiných oblastech luminiscenčních materiálů jsou detektory blízkého infračerveného záření důležitou součástí internetu věcí, který se stal středem celosvětové pozornosti, a mají skvělé vyhlídky na uplatnění v bezpečnostním monitorování, biometrii, potravinářském a lékařském testování a dalších oblastech.

V oblasti luminiscenčních materiálů, s bílým světlem emitujícím diodovým (LED) osvětlením a zobrazovacími materiály mají Mitsubishi Chemical Co., LTD., Electrification Corporation, Japan Chemical Industry Co., Ltd. absolutní výhody z hlediska výroby, objemu prodeje a celková aktiva na globálním trhu. Míra lokalizace bílého světla LED fosforu v Číně se také zvýšila od roku 2000, méně než 5 % ročně, na současných asi 85 %. Mezi čínskými podniky a zahraničím však stále existuje určitá technologická propast. V současnosti jsou nejvlivnějšími podniky v Číně Youyou Yan Rare Earth New Materials Co., LTD., Jiangsu Borui Optoelectronics Co., LTD., a Jiangmen Keheng Industrial Co., LTD.

(4) Oblast krystalických materiálů vzácných zemin

Krystalové materiály vzácných zemin zahrnují především laserové krystaly vzácných zemin a scintigrafické krystaly vzácných zemin, které jsou široce používány v národní obraně, špičkových vědeckých zařízeních, lékařském ošetření, detekci, bezpečnostní kontrole a dalších oblastech. V posledních letech se rychle vyvíjela špičková lékařská diagnostická zařízení, jako je pozitronová emisní počítačová tomografie (PET-CT), což vytvořilo silnou poptávku po vysoce výkonných scintilacích vzácných zemin reprezentovaných krystaly křemičitanu yttrium lutecia (LYSO) a rozvíjejících se ekonomik. Čína mají v budoucnu obzvláště obrovský tržní potenciál. Na základě vlastnictví jedné jednotky na milion lidí potřebuje Čína přidat asi 1 000 jednotek PET-CT zařízení a poptávka po krystalech vzácných zemin přesáhne 3 miliardy juanů.

(5) Oblast katalytických materiálů vzácných zemin

Katalytické materiály vzácných zemin zaujímají důležitou roli v národním hospodářství, které mohou být široce využívány v oblasti životního prostředí a energetiky, podporují rozsáhlou aplikaci vysoce hojných a lehkých prvků vzácných zemin lanthanu a ceru, účinně zmírňují a řeší nerovnováhu spotřeby vzácných zemin v Číně zlepšit energetickou a environmentální technologii a zlepšit životní prostředí lidí. Katalyzátor pro krakování oleje a katalyzátor pro čištění výfukových plynů motorových vozidel je dávka katalytických materiálů vzácných zemin pro dvě největší aplikace, včetně katalyzátoru krakování oleje, mobilního zdroje (motorová vozidla, lodě, zemědělské stroje atd.), katalyzátoru pro čištění výfukových plynů, pevného zdroje (průmyslový odpadní plyn není skladem, spalování zemního plynu, čištění organických odpadních plynů atd.) katalyzátor čištění koncových plynů atd.

Ve srovnání s podobnými katalyzátory ve světě dosáhly domácí krakovací katalyzátory stejné úrovně ve svém použití. Ale v katalyzátoru čištění výfukových plynů motorových vozidel, uhelné elektrárně s vysokoteplotním katalyzátorem denitrace průmyslových odpadních plynů, jako jsou materiály pro skladování kyslíku cer a zirkonium vzácných zemin, modifikovaný povlak z oxidu hlinitého, velká velikost, nosič s ultratenkou stěnou (> 600 mesh) rozsáhlá výroba a systémová integrace klíčových technologií a zařízení atd., se zahraniční pokročilou úrovní má stále určitou mezeru.

(6) Vysoce čisté kovy vzácných zemin a materiály terče

Vysoce čistý kov vzácných zemin je základní surovinou pro výzkum a vývoj high-tech materiálů, který je široce používán v magnetických materiálech, optických funkčních materiálech, katalytických materiálech, materiálech pro skladování vodíku, funkčních keramických materiálech, materiálech naprašovacích terčů pro elektronické informace a další obory. Do konce 20. století společnost mine metal co., LTD., korporace východní Cao, mezinárodní společnost honeywell a evropské a americké podniky prošly od přípravy vysoce čistých kovů do vývoje industrializace a nové fáze aplikace materiálů, pod 7 nm procesem vysoké objednávky integrované obvody, komunikační zařízení 5G, vysoce výkonná zařízení a inteligentní senzor, polovodičová paměť a další pokročilé elektronické informační produkty poskytují podpůrné klíčové materiály. Světově proslulé podniky na výrobu kovů vzácných zemin s vysokou čistotou a cílových materiálů jsou hlavně Japan Toscao Corporation, Honeywell International Corporation a další podniky z 500 Fortune. Mezi čínské vysoce čisté podniky na výrobu kovů vzácných zemin a cílových materiálů patří hlavně Zhongyan Rare Earth New Materials Co., Ltd., Hunan Rare Earth Metal Materials Research Institute atd. Stále existují mezery v technologických inovacích, pokročilém vybavení, špičkovém základním výzkumu a další aspekty. V současné době Čína prolomila technologii přípravy kovů vzácných zemin s velmi vysokou čistotou, ale stále existuje určitá vzdálenost k realizaci industrializace a zajištění rozvoje integrovaného obvodu a dalšího elektronického informačního průmyslu.

3. Obtíže a výzvy ve vývoji funkčních materiálů vzácných zemin

Na základě výše uvedeného stavu výzkumu funkčních materiálů vzácných zemin lze zjistit, že zdroje vzácných zemin, jako neobnovitelné globální vzácné strategické zdroje, byly vždy jedním z ohnisek celosvětové pozornosti. Od obchodních třenic mezi Čínou a Spojenými státy se materiály vzácných zemin a permanentních magnetů vzácných zemin staly „klíčovými slovy“, která často zmiňují domácí i zahraniční média. Důvodem je, že dominance čínského řetězce průmyslu materiálů s permanentními magnety vzácných zemin a vzácných zemin a rychlost vývoje technologie materiálů s permanentními magnety vzácných zemin znepokojují Spojené státy. Přestože čínské zdroje vzácných zemin a technologie těžby, výběru a tavení vzácných zemin jsou na předních místech ve světě a má také řadu originálních technologií, stále čelí mnoha potížím a výzvám při vývoji funkčních materiálů vzácných zemin.

Funkční materiály vzácných zemin s vnějšími výzvami, hlavně pocházejí ze Spojených států do „systému guo + globálního tábora“, snaží se „komplexním decouplingem“ způsobem, jak se zbavit závislosti na čínských výrobcích s permanentními magnety vzácných zemin, a zároveň podnítit další země vzdát se používání čínských materiálů s permanentními magnety vzácných zemin, omezit a omezit rychlý rozvoj vědy a technologie vzácných zemin a aplikačního průmyslu v naší zemi. Na druhou stranu, ve středních a navazujících oblastech aplikací funkčních materiálů vzácných zemin je většina čínského výzkumu a vývoje ve stavu předních zahraničních technologických metod. Přestože v posledních letech v naší zemi v oblasti materiálů vzácných zemin rychle přibývá patentových přihlášek, ale drtivá většina z nich patří k vylepšeným patentům nebo patentům na hranu, má základní nezávislá práva duševního vlastnictví, zejména původní mezinárodní patent, mnoho základních technologií zahraniční patentové technické bariéry vážně ovlivnily vysokou kvalitu rozvoje a internacionalizace průmyslu vzácných zemin.

Vnitřní problémy funkčních materiálů vzácných zemin pocházejí především ze základních nedostatků průmyslu vzácných zemin a nedostatečné pozornosti „kování dlouhé desky“; podniky a výzkumné instituce preferují podporu krátkodobých výzkumných a imitačních technologií a nedostatečnou podporu originálních technologií s velkými vývojovými obtížemi, vysokými náklady na vývoj a dlouhým technologickým cyklem průlomu; je třeba posílit schopnosti multidisciplinárního a meziodvětvového kolaborativního výzkumu a vývoje v oblasti funkčních materiálů vzácných zemin. V konečné analýze je původní inovační schopnost Číny nedostatečná a schopnost ovládat základní technologii funkčních materiálů vzácných zemin je slabá.

Proto se zaměřením na vývoj funkčních materiálů vzácných zemin v roce 2035 by měla být věnována větší pozornost nezávislé inovační konstrukci kapacity funkčních materiálů vzácných zemin z pohledu globalizace, včetně kontroly základních technologií, učení a integrace s mezinárodní pokročilé technologie, stejně jako výhody funkčního průmyslu vzácných zemin a stále větší a silnější.

4. Funkční materiály vzácných zemin v budoucích myšlenkách rozvoje, klíčové směry rozvoje a cíle rozvoje

(1) Rozvojové nápady

Úzce integrované s národními strategiemi, v kombinaci s budoucími aplikačními scénáři, jako jsou inteligentní roboti, chytrá města, oceánský a mezihvězdný vývoj, společnost velkých dat a dokování člověk-stroj, Zaměření na inženýrství a industrializaci výzkumu klíčových technologií, Usilovat o průlom v technologie přípravy jádra, inteligentní výrobní zařízení, speciální testovací přístroje a jejich aplikační technologie pokročilých funkčních materiálů vzácných zemin, luminiscenčních materiálů vzácných zemin, katalytických materiálů vzácných zemin, katalytických materiálů vzácných zemin, krystalových materiálů vzácných zemin, vysoce čistých kovů vzácných zemin a terče materiály; Prostřednictvím synchronní inovace celého průmyslového řetězce budeme podporovat propagaci a implementaci pokročilých úspěchů, abychom zajistili efektivní dodávky klíčových materiálů pro hlavní strategické potřeby, jako jsou strategická rozvíjející se průmyslová odvětví, národní obrana a inteligentní výroba, konečně realizujeme nezávislé dodávky špičkových aplikovaných funkčních materiálů vzácných zemin; Provádět hraniční základní teorie a experimentální výzkum, prostřednictvím hloubkového zkoumání a hromadění vědeckých otázek, a navrhovat více originálních teorií, činit originální objevy, získat dávku nových materiálů vzácných zemin a novou aplikaci původních výsledků; Realizovat strategickou transformaci Číny z velmoci vzácných zemin na velmoc vzácných zemin, Vést budoucí vývoj technologií a průmyslu vzácných zemin, Poskytnout materiální podporu pro realizaci strategického cíle Číny „zařadit se mezi přední inovativní země do roku 2035".

(2) Klíčový směr vývoje

1. Klíčové technologie přípravy vysoce výkonných materiálů s permanentními magnety vzácných zemin a efektivní a vyvážené využití vzácných zemin

S ohledem na budoucí inteligentní společnost s vyšším magnetickým výkonem materiálů s permanentními magnety a novou technologií a vybavením pro požadavek rozmanitosti funkcí materiálů permanentních magnetů, kombinující aktualizaci znalostí a historický zákon technologických změn a současný vývoj vysoce výkonných vzácných zemin zjemnění zrn materiálů s permanentními magnety a optimalizace hranic klíčových technologií, jako je porozumění, k formulaci klíčového obsahu vývoje.

(1)Materiály s permanentními magnety NdFeB: zaměření na technologii přípravy slinutého NdfeB s vysokým komplexním výkonem, výzkum mechanismu difúze na hranicích krystalů těžkých vzácných zemin ve slinutých magnetech NdFeB, výzkum technologie a aplikace sintrovaného NdFeB, technologie predikce výkonu služeb a teorie slinuté magnety NdFeB atd.

(2)Materiály s permanentními magnety samarium kobalt: zaměření na elementární regulační mechanismus vysokozbytkového kobaltového magnetu samaria, regulaci složek nanostruktury a mikroregionů v technické přípravě vysoce výkonného samáriového kobaltového permanentního magnetu, výzkum antioxidační technologie kobaltu samarium při vysokých používat teplotu a technologii povrchové ochrany vysokoteplotního samáriového kobaltového permanentního magnetu atd.

(3)Termolisované materiály s permanentními magnety: zaměření na výzkum mechanismu tvorby anizotropie tenkostěnného horkého magnetického prstence, výzkum technologie přípravy vysoce výkonného magnetického prášku pro magnetický prstenec lisovaný za tepla, technologie přípravy a aplikace vysoce výkonného horkého tlakového magnetického prstence , zařízení pro strojírenskou přípravu a procesní technologie vývoj vysoce výkonného horkého tlakového magnetického kroužku atd.

（4）Materiály s permanentními magnety s vysokou četností: zaměřte se na vyvážené využití vysoce četných (La, Ce, atd.) vzácných zemin v materiálech s permanentními magnety, na mechanismus duální hlavní fáze struktury cerového magnetu a na technologii zlepšování koercitivní síly.

(5） Kombinace materiálového genu a strojového učení, provedení konstrukčního návrhu a výpočtu výkonu magnetických funkčních materiálů a prozkoumání nového systému a nové struktury materiálů pro klíčové indexy výkonu produktu s vysokou magnetickou energií a vysokou koercitivitou první generace permanentních magnetických materiálů vzácných zemin.

（6）Podle vlastností magnetických funkčních materiálů studovat nové principy a nová zařízení pro testování a testování a postupně se zbavovat závislosti analytických a testovacích zařízení na zahraničí.

2. Nové materiály s permanentními magnety vzácných zemin a klíčové technologie přizpůsobené aplikace

V rámci všeobecného trendu nízkouhlíkového hospodářství, který se šíří světem, země po celém světě věnují pozornost ochraně životního prostředí a nízkým emisím uhlíku jako klíčovým vědeckým a technologickým oborům. Mezi klíčové obsahy vývoje patří: vývoj inteligentního systému železniční dopravy a inteligentního průmyslového výrobního systému; vývoj permanentních magnetických materiálů a magnetického energetického systému s technologií odpružení permanentních magnetů a permanentním magnetickým přenosem vířivých proudů; vývoj permanentních magnetických materiálů vzácných zemin pro vysokou odolnost proti korozi generátor s přímým pohonem s permanentním magnetem s prostředím mořské koroze; vývoj permanentních magnetických materiálů s produktem s vysokou magnetickou energií, vysokou koercitivní silou, miniaturizací a vysokou přesností pro aplikační scénáře, jako je robot a chytré město.

2. Špičkové luminiscenční materiály vzácných zemin a jejich klíčové technologie přípravy a zařízení

Se zvyšující se poptávkou po kvalitě světelných zdrojů na trhu s polovodičovým osvětlením je nutné zaměřit se na vývoj špičkových materiálů vyzařujících světlo ze vzácných zemin a jejich klíčových technologií přípravy a zařízení, aby vyhovovaly aplikacím v oblasti osvětlení, displejů. a zjišťování informací. Klíčový obsah vývoje zahrnuje: klíčový průlom v nových luminiscenčních materiálech vzácných zemin, jako jsou neviditelné emise a emise s vyšší konverzí; vývoj teorie a technických metod zvyšování účinnosti infračervené emise pod fialovým světlem; vývoj materiálů s vysokou účinností úzkopásmové emise, vysokou čistotou barvy zelené a červené emise; navrhovat a vyvíjet nový materiálový systém s nezávislými právy duševního vlastnictví využívající princip strukturální kompatibility a rovnocenné náhrady vlastnictví a provádění konstrukčního návrhu založeného na vysoce výkonných materiálech za účelem získání řady nových luminiscenčních materiálů vzácných zemin.

4. Klíčová technologie přípravy katalytických materiálů vzácných zemin

Katalytické materiály vzácných zemin jsou high-tech materiály, které podporují rozsáhlou aplikaci vysoce bohatých a lehkých prvků vzácných zemin lanthanu a ceru, účinně zmírňují a řeší nerovnováhu spotřeby vzácných zemin v Číně, zlepšují energetickou a environmentální technologii, podporují živobytí lidí, a zlepšit životní prostředí lidí. Mezi klíčové obsahy vývoje patří: vývoj vysoce účinných, energeticky úsporných a petrochemických katalytických materiálů vzácných zemin s dlouhou životností, syntetických katalytických materiálů vzácných zemin s čistou energií, kontrola znečištění výfukových plynů motorových vozidel a kontrola znečištění průmyslových výfukových emisí katalytických materiálů vzácných zemin a klíč technologie industrializace; zaměření na vývoj klíčových technologií molekulárního sestavení nano klecí a přípravu materiálů z ceru a zirkonia s vysokým specifickým povrchem, vývoj ultra vysoce výkonných katalytických materiálů vzácných zemin a aplikace měřítka v účinných katalytických čistících částech vzácných zemin pevných a mobilních zdrojů zdroj výfukového systému pro realizaci lokalizace.

5. Pokročilé krystalické materiály vzácných zemin a technologie jejich průmyslové přípravy

Krystalové materiály vzácných zemin jsou široce používány v národní obraně, špičkových vědeckých zařízeních, lékařském ošetření, detekci, bezpečnostní kontrole a dalších oblastech. Krystalové materiály vzácných zemin a technologie jejich průmyslové přípravy jsou hlavním vývojovým trendem budoucnosti

Klíčový směr vývoje laserového krystalu vzácných zemin zahrnuje: vývoj velkých a vysoce kvalitních technologií a zařízení pro růst a zpracování laserových krystalů vzácných zemin;

Vyvinout účinnou technologii přípravy vysoce kvalitního laserového krystalu vzácných zemin a laserového vlákna; různé nové technologie laserové aplikace založené na laserovém krystalu vzácných zemin.

6. Technologie přípravy vysoce čistých kovů vzácných zemin a terčů

Nová generace informační elektroniky a energetických materiálů jsou hlavními aplikačními směry vysoce čistých kovů vzácných zemin a cílových produktů. Mezi klíčové směry výzkumu a vývoje vysoce čistých materiálů kovů vzácných zemin v budoucnu patří: další zlepšování čistoty kovů vzácných zemin nad 4N5 (99,995 %), vývoj levné a rozsáhlé přípravy velmi čistých kovů vzácných zemin technologie poskytující klíčové suroviny pro vývoj vysoce čistých terčů vzácných zemin; vývoj procesu řízení jemného čištění a velkého vysokovakuového čisticího zařízení, jako je velkoplošná pec a pec na čištění monokrystalů; vývoj technologie analýzy a detekce stopových nečistot v velmi čistých kovech vzácných zemin a cílových materiálech.

(3) Rozvojové cíle

Cíl 1.2025: Dokončit přechod odvětví vzácných zemin od sledování k provozu a provozu

Do roku 2025 se stane mocnou zemí na poli funkčních materiálů vzácných zemin. Pro novou generaci informačních technologií, moderní dopravu, novou generaci osvětlení a displeje, úsporu energie, ochranu životního prostředí, integrovaný obvod, biologickou medicínu, národní obranu, hlavní vývojové potřeby, předběžného mistra s nezávislými právy duševního vlastnictví magnetických materiálů vzácných zemin a klíčová základní technologie výrobních zařízení, nových energetických vozidel, letectví, průmyslových servomotorů a dalších špičkových aplikací magnetických materiálů, úspěšnost výroby materiálů s permanentními magnety vzácných zemin dosáhla 70 %. Prolomte dávkovou a stabilní technologii přípravy luminiscenčních materiálů vzácných zemin a míra lokalizace se zvýšila na více než 80 %; prolomit klíčovou technologii přípravy nových funkčních materiálů vzácných zemin, jako jsou vysoce výkonné krystalové materiály vzácných zemin, vysoce čisté kovy vzácných zemin a cílové materiály, splňující požadavky na špičkové lékařské vybavení, inteligentní detekci, integrovaný obvod atd., částečně nahradit dovoz; vyvíjet nové funkční materiály vzácných zemin a technologii jejich přípravy a rozšiřovat nové aplikační oblasti. Do roku 2025 Čína zvládne řadu klíčových klíčových technologií klíčových nových materiálů vzácných zemin a vytvoří řadu nadnárodních korporací a průmyslových klastrů se silnou mezinárodní konkurenceschopností v konkurenčních oblastech. Naše pozice v globálním průmyslovém hodnotovém řetězci bude výrazně posílena a bude dokončen přechod odvětví vzácných zemin z následování na provoz.

Cíl 2.2030: Zpočátku vybudovat z Číny světovou velmoc vzácných zemin

Do roku 2030 se v oblasti funkčních materiálů vzácných zemin výrazně zlepší inovační kapacita a může vést globální výzkum a průmyslový vývoj materiálů s permanentními magnety vzácných zemin a zpočátku dosáhnout cíle stát se světovým průmyslem vzácných zemin. Vysoce výkonný permanentní magnet v robotech, lékařském vybavení, letectví, internetu věcí, lodích, petrochemických a dalších hlavních zařízeních a inženýrských aplikacích, mistr s nezávislými právy duševního vlastnictví magnetických materiálů vzácných zemin a výrobních zařízení, nových energetických vozidel, navigace 042 letecký a kosmický průmysl, průmyslové servomotory a další aplikace špičkových magnetických materiálů, úspěšnost výměny materiálů s permanentními magnety vzácných zemin dosáhla 80 %.

3. Cíl 2035: Vybudovat světovou velmoc vzácných zemin

Do roku 2035 dojde k zásadním průlomům v oblasti funkčních materiálů vzácných zemin a výrazně se zlepší inovační kapacita. Celková inovační úroveň v oblasti nových materiálů vzácných zemin dosáhne úrovně zemí světové úrovně, celková konkurenceschopnost bude výrazně posílena, některé výhody budou tvořit globální inovační vedoucí kapacitu a vybudují Čínu ve světovou velmoc v oblasti funkcí vzácných zemin materiálů.

Materiály s permanentními magnety vzácných zemin, katalytické materiály a světelné materiály dosáhly mezinárodní pokročilé úrovně a dosáhly plné soběstačnosti. Míra soběstačnosti optických funkčních krystalů a ultračistých vzácných zemin pro aplikace národní obrany je vyšší než 95 %; klíčové klíčové technologie a práva duševního vlastnictví magnetických materiálů vzácných zemin a špičkových magnetických materiálů, jako jsou nová energetická vozidla, národní obrana, letectví a kosmonautika, inteligentní výroba, zdravotnictví, námořní inženýrství, které tvoří várku originálních funkčních materiálů vzácných zemin, ve kterých původní práva duševního vlastnictví nové generace materiálů s permanentními magnety vzácných zemin jsou v rukou Číny. Čína nezávisle formulované normy tvoří více než 30 % mezinárodních norem a mají hlas při formulování norem pro špičkové materiály; kultivovat inovativní talenty a týmy funkčních materiálů vzácných zemin, realizovat nový způsob vývoje řízení nových aplikací funkčními materiály vzácných zemin a založit přední světový technologický inovační systém a průmyslový systém, který poskytne platformu pro originální technologie.

4. návrh politiky

Strategie rozvoje do roku 2035 pro funkční materiály vzácných zemin, urychlení výstavby nového vývojového modelu vědeckých a technologických inovací funkčních materiálů vzácných zemin, optimalizace vědeckých a technologických zdrojů a lidských zdrojů v dominantních regionech vzácných zemin a konsolidace „dlouhé desky“. „výhodu v oblasti vzácných zemin. Měl by se snažit zlepšit původní inovační schopnost, škálovatelné inženýrství a schopnost dosahovat úspěchů, podporovat zelenou výrobu funkčních materiálů vzácných zemin, energicky vyvíjet splňující špičkovou aplikaci s nezávislými právy duševního vlastnictví vysoce výkonných magnetických kovů vzácných zemin, světla, elektřiny a další nové funkční materiály a aplikační technologie, zavést čínské pokročilé materiály vzácných zemin „s“ inovační platformou, budovat materiály vzácných zemin a aplikace nízkouhlíkového hospodářského průmyslového řetězce, vytvořeného s čínskými nezávislými právy duševního vlastnictví vysoce výkonných strategických průmyslových odvětví vzácných zemin realizovat prostřednictvím výroby vzácných zemin sílu k moci vzácných zemin. Doporučují se následující konkrétní zásady a opatření:

(1) Posílit schopnost strategického předpovědního výzkumu a politické podpory v oblasti funkčních materiálů vzácných zemin na národní úrovni

Nejprve urychlit vytvoření systému duševního vlastnictví, technologického systému, talentového systému a systému platforem pro funkční materiály vzácných zemin koordinovaných na národní úrovni.

Za druhé, posílit kontinuitu a kontinuitu realizace střednědobého a dlouhodobého plánu v oblasti funkčních materiálů vzácných zemin, vytvořit dlouhodobou a stabilní státní podporu a vyhnout se přerušované podpoře.

Za třetí posílit povědomí o ochraně duševního vlastnictví v oblasti funkčních materiálů vzácných zemin, zlepšit právní systém a implementační mechanismus ochrany duševního vlastnictví, posílit a zavést pobídková opatření pro inovační aktivity vynálezců pracovních míst a stimulovat endogenní impuls a vznik tzv. inovativní technologie funkčních materiálů vzácných zemin a jejich průmyslová odvětví.

(2) Posílit podporu týmu výhod vzácných zemin a konstrukci gradientu talentů a zlepšit udržitelnou inovační schopnost funkčních materiálů vzácných zemin

Za prvé, poskytneme dlouhodobou a stabilní podporu konkurenčním výzkumným institucím a týmům v oblasti výhod vzácných zemin a co nejdříve vytvoříme národní vědecké a technologické inovační platformy pro funkční materiály vzácných zemin na různých úrovních.

Zadruhé, plně hrát roli odborníků v mladém a středním věku při budování úrovně talentů, aby se zabránilo chybám talentů a plýtvání zdroji talentů.

Za třetí, zaměřte se na školení mladých páteřních techniků a techniků na plný úvazek v oblasti funkčních materiálů vzácných zemin. U vynikajících technických talentů lze prahovou hodnotu hodnotící politiky vhodně zmírnit, a pokud přispějí, mají příležitost realizovat osobní hodnotu, takže vedoucí talenty mohou být podporovány ve vědecko-výzkumných a inovačních činnostech Spontánní vznik.

(3) Posílit mezinárodní spolupráci v oblasti funkčních materiálů vzácných zemin a zvýšit globální konkurenceschopnost Číny v oblasti funkčních materiálů vzácných zemin

Za prvé, v současném mezinárodním prostředí by měly být využity různé příležitosti k provádění mezinárodní výměny personálu a výměny informací o vědě a technologii vzácných zemin; oddělení managementu by se mělo snažit usnadnit mezinárodní vědeckou a technologickou výměnu, uvolnit limit výzkumníků na účast na akademických konferencích a technických výměnách a vyhnout se technickému výzkumu a vývoji „sebeblokování“ způsobenému místními a rezortními zájmy.

Zadruhé, podle současné situace doma i v zahraničí, při posilování vnitřního oběhu v oblasti domácích funkčních materiálů vzácných zemin, bychom měli usilovat o rozšíření mezinárodního nového trhu a rozšíření mezinárodního vnějšího oběhu. Na jedné straně posílit úroveň otevírání se vnějšímu světu, zachovat a vytvořit podmínky pro zavádění špičkových aplikačních podniků nových materiálů vzácných zemin, aktivně vytvářet a zakládat nový model globálního průmyslu nových materiálů vzácných zemin a komunita technologie vzácných zemin; na druhé straně mírně uvolnit dovoz surovin vzácných zemin, aby se snížil tlak na domácí ochranu životního prostředí a spotřebu zdrojů; zároveň povzbudit čínské podniky vzácných zemin, aby vycházely, získávaly, nakupovaly akcie a vytvářely nové materiály ze vzácných zemin, jako jsou robotické servomotory a hnací motory elektrických vozidel Výhodné podniky špičkových aplikačních produktů zlepší obchodní a vědecké a prostředí technologického rozvoje doma i v zahraničí, aby se zvýšila globální konkurenceschopnost čínského řetězce a dodavatelského řetězce funkčních materiálů vzácných zemin.