Ymchwil Strategol ar Esblygiad Deunyddiau Gweithredol Daear Prin erbyn y Flwyddyn 2035

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

(1. Sefydliad Ymchwil Haearn a Dur Cyffredinol, Beijing 100081; 2. Zhong yan Rare Earth New Materials Co, Ltd., Beijing 100088)

Crynodeb: Fel un o'r deunyddiau strategol allweddol sydd â'r nodweddion adnoddau mwyaf yn Tsieina, daear prindeunyddiau swyddogaethol yw'r deunyddiau craidd sy'n cefnogi'r genhedlaeth newydd o dechnoleg gwybodaeth , arfau ac offer awyrofod a modern, cludiant rheilffordd uwch, arbed ynni a cherbydau ynni newydd, offer meddygol perfformiad uchel a meysydd uwch-dechnoleg eraill. Mae'r papur hwn yn cyflwyno cefndir diwydiant deunyddiau swyddogaethol ddaear prin a statws datblygu, yn dadansoddi'r problemau sy'n bodoli yn natblygiad diwydiant deunyddiau swyddogaethol daear prin yn Tsieina, yn cyflwyno'r pŵer materol newydd 2035 syniadau datblygu strategaeth datblygu a chyfeiriad datblygu allweddol, o'r cryfhau o ragolygon strategol daear prin a chefnogaeth polisi, cryfhau'r ymchwil sylfaenol a chymhwyso ym maes daear prin, cryfhau adeiladu tîm mantais ddaear prin a thalent a gyflwynwyd Awgrymiadau polisi, i hyrwyddo datblygiad deunyddiau swyddogaethol ddaear prin, gwireddu'r strategol symud o bŵer daear prin i bŵer daear prin i ddarparu cyfeiriad.

Geiriau allweddol: deunyddiau swyddogaethol daear prin; deunyddiau strategol allweddol; pŵer deunyddiau newydd 2035

Rhif dosbarthiad: O614.33; TG

Strategaethau Datblygu ar gyfer Daear Prin

Materion Swyddogaethol erbyn 2035

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

(1. Sefydliad Ymchwil Canolog Haearn a Dur, Beijing 100081, Tsieina; 2. Grirem Advanced Materials Co, Ltd., Beijing 100088, Tsieina)

Crynodeb : Mae deunyddiau swyddogaethol daear prin yn hanfodol ac yn strategol wrth gefnogi'r meysydd uwch-dechnoleg megis technoleg gwybodaeth cenhedlaeth newydd, arfau awyrofod a modern, trafnidiaeth rheilffordd uwch, arbed ynni a cherbydau ynni newydd, a cherbydau meddygol perfformiad uchel. dyfeisiau . Yn yr erthygl hon , cyflwynir statws datblygiad a thueddiadau'r diwydiant deunyddiau swyddogaethol daear prin yn Tsieina a dadansoddir problemau'r diwydiant . Er mwyn hyrwyddo cystadleurwydd y deunyddiau swyddogaethol daear prin yn Tsieina , cynigir rhai awgrymiadau polisi , gan gynnwys cryfhau rhagfynegiad strategol a chymorth polisi, hyrwyddo ymchwil a chymhwyso sylfaenol, a gwella adeiladu timau manteisiol a datblygu personél ym maes daear prin.

Geiriau allweddol: deunyddiau swyddogaethol daear prin; deunyddiau hanfodol a strategol; strategaeth pŵer deunyddiau newydd 2035

Yn gyntaf, rhagymadrodd

Elfennau prin y ddaear (15 lanthanides, yttrium, cyfanswm sgandiwm 17 yuan Enw cyffredinol yr elfen) oherwydd ei strwythur haen electronig unigryw, fel bod ganddo nodweddion magnetig, optegol, trydanol a ffisegol a chemegol rhagorol, mewn cerbydau ynni newydd, Arddangosfa newydd ac mae goleuadau, robotiaid diwydiannol, a gwybodaeth electronig, awyrofod, amddiffyn cenedlaethol, cadwraeth ynni a diogelu'r amgylchedd a gweithgynhyrchu offer pen uchel a diwydiannau strategol eraill sy'n dod i'r amlwg yn chwarae rhan bwysig, yn ddeunydd sylfaenol craidd anhepgor [1].

Mae deunyddiau daear prin newydd a gynrychiolir gan ddeunyddiau swyddogaethol daear prin wedi dod yn gyflawn Un o ganolbwyntiau cystadleuaeth y bêl. Mae gwledydd datblygedig a rhanbarthau megis Ewrop, America a Japan wedi rhestru elfennau daear prin fel "elfennau strategol yr 21ain ganrif", ac wedi cynnal cronfa wrth gefn strategol ac ymchwil allweddol. Mae'r "Strategaeth Deunyddiau Allweddol" a luniwyd gan Adran Ynni'r UD, y "Cynllun Strategaeth Elfennol" a luniwyd gan y Weinyddiaeth Addysg, Addysg, Gwyddoniaeth, a "Chynllun Deunyddiau Crai Critigol yr UE" a luniwyd gan yr Undeb Ewropeaidd i gyd yn rhestru elfennau daear prin fel meysydd ymchwil allweddol. Yn benodol, yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae'r Unol Daleithiau wedi ailgychwyn y diwydiant daear prin i gael magnetau daear prin sydd ar gael at ddefnydd milwrol. Gellir dweud bod deunyddiau magnet parhaol daear prin wedi dod yn "Shangganling" ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin.

Am y rheswm hwn, mae Tsieina wedi rhestru daear prin fel adnodd strategol ar gyfer rheolaeth a datblygiad cenedlaethol, ac wedi rhestru deunyddiau swyddogaethol daear prin fel deunyddiau strategol allweddol yn ei chynlluniau datblygu tymor canolig, hir a hirdymor cenedlaethol megis "Made in China 2025" . Mae Barn y Cyngor Gwladol ar Hyrwyddo Datblygiad Cynaliadwy ac Iach y Diwydiant Daear Prin a rheoliadau perthnasol eraill hefyd wedi helpu i hyrwyddo arloesedd gwyddonol a thechnolegol ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin, wedi optimeiddio strwythur y diwydiant daear prin, ac wedi hyrwyddo gwelliant parhaus lefel datblygu ac ansawdd deunyddiau swyddogaethol daear prin yn Tsieina.

2. Statws datblygu deunyddiau swyddogaethol daear prin

Mae daear prin yn adnodd strategol pwysig ac yn faes manteisiol lle mae gan Tsieina bŵer disgwrs rhyngwladol. Mae Tsieina yn wlad fawr yn y byd gyda chronfeydd wrth gefn o adnoddau daear prin. Yn ôl cyfanswm y cronfeydd wrth gefn o adnoddau daear prin yw tua 1.2108 t, ymhlith y mae cronfeydd wrth gefn Tsieina yn cyrraedd 4.4107 t, gan gyfrif am tua 37.8% [2,3], Tsieina yw cynhyrchydd mwyaf y byd o fwynau daear prin. Yn 2019, y cynhyrchiad daear prin byd-eang oedd 2.1105 t, ymhlith y cyrhaeddodd cynhyrchiad daear prin Tsieina 1.32105 t, gan gyfrif am tua 63% o'r cynhyrchiad daear prin byd-eang. Ar yr un pryd, mae Tsieina hefyd yn wlad diwydiannu daear prin gyda system ddiwydiannol annibynnol gyflawn, sy'n cwmpasu prosesu mwyn o'r i fyny'r afon, gwahanu mwyndoddi, ocsid a chynhyrchu metel daear prin yng nghanol yr afon, a holl ddeunyddiau daear prin newydd a chymhwyso yn y i lawr yr afon. Yn 2018, roedd gwerth allbwn cadwyn diwydiant daear prin Tsieina tua 90 biliwn yuan, ac roedd y deunyddiau swyddogaethol daear prin yn cyfrif am 56%, roedd y gwerth allbwn tua 50 biliwn yuan, roedd y mwyndoddi a'r gwahanu yn cyfrif am 27%, ac roedd y gwerth allbwn oedd tua 25 biliwn yuan. Yn eu plith, mae'r deunyddiau swyddogaethol daear prin yn cyfrif am y gyfran uchaf o ddeunyddiau magnet parhaol daear prin, sy'n cyfrif am 75%, gyda gwerth allbwn o tua 37.5 biliwn yuan, deunyddiau catalytig yn cyfrif am 20%, a gwerth allbwn o tua 10 biliwn yuan. Yn y strwythur defnydd o ddeunyddiau swyddogaethol daear prin yn Tsieina, mae deunyddiau magnet parhaol daear prin yn elwa o ddatblygiad cyflym cerbydau ynni newydd a diwydiant electronig, gan gyfrif am fwy na 40% yn y strwythur defnydd; meteleg, peiriannau, petrocemegol a cherameg gwydr yn cyfrif am 12%, 9% ac 8% yn y drefn honno, mae deunyddiau storio hydrogen a deunyddiau luminescent yn cyfrif am tua 7%; deunyddiau catalytig, deunyddiau caboli a thecstilau golau amaethyddol ar gyfer 5% [4].

(1) Cae mwyndoddi a gwahanu pridd prin

Ym 1988, roedd cynhyrchiad daear prin Tsieina yn fwy na'r Unol Daleithiau, gan ddod yn gynhyrchydd daear prin cyntaf y byd. Mae lefel mwyndoddi a gwahanu daear prin Tsieina yn arwain yn y byd ac yn parhau hyd heddiw, gan reoli'r farchnad fyd-eang o ddaear prin sengl purdeb uchel. Ar hyn o bryd, mae mentrau gwahanu mwyndoddi daear prin Tsieina yn bennaf yn canolbwyntio ar chwe grŵp daear prin mawr Tsieina: gogledd rare earth uwch-dechnoleg co., LTD. (grŵp), de Tsieina rare earth grðp co., LTD., Guangdong grðp diwydiant rare earth, co., LTD., Tsieina rare earth co., LTD., minmetals rare earth earth group co., LTD., Xiamen twngsten diwydiant co ., CYF. Mae prosiectau mwyndoddi a gwahanu daear prin tramor yn bennaf yn cynnwys prosiect Mountain Pass o American Molybdenum Company (a gaffaelwyd gan Shenghe Resources Holdings Co., Ltd.), prosiect mwyndoddi a gwahanu Lynas Awstralia yn Kuantan, Malaysia, a Grŵp Solvi Gwlad Belg (Solvay). ) prosiect, ac ati.

(2) Maes deunyddiau magnet parhaol daear prin

Mae deunyddiau magnet parhaol daear prin nid yn unig yn gyfeiriad datblygu cyflymaf a'r raddfa ddiwydiannol fwyaf a mwyaf cyflawn yn y maes daear prin cyfan, ond hefyd yn ddeunydd crai allweddol anadferadwy ac anhepgor yn y diwydiant amddiffyn cenedlaethol, a hefyd y maes cais gyda'r mwyaf faint o ddeunyddiau daear prin. Ers 2000, mae graddfa ddiwydiannol cymhwyso deunyddiau magnet parhaol daear prin yn Tsieina wedi bod yn ehangu, ac mae allbwn gwag magnetau NdFEB sintered wedi cynyddu o 8104 t ar ddechrau'r 12fed Cynllun Pum Mlynedd i 1.8105 t yn 2019, yn cyfrif am fwy nag 85% o'r allbwn byd-eang; allbwn deunyddiau magnet parhaol samarium cobalt yw 2400 t, sy'n cyfrif am fwy nag 80% o gyfanswm yr allbwn.

Mae datblygiad helaeth magnetau NdfeB sintered mewn diwydiannau uwch-dechnoleg megis cerbydau ynni newydd megis cynhyrchu ynni gwynt, cerbydau hybrid a thrydan, offer cartref arbed ynni, robotiaid diwydiannol, trenau cyflym a maglev wedi darparu cefnogaeth bwysig i'r datblygiad. diwydiant deunyddiau magnet parhaol daear prin a photensial twf sylweddol y diwydiant. Mae Tsieina yn agos at lefel uwch cyfoedion y byd ym meysydd deunyddiau magnet parhaol daear prin perfformiad uchel, technoleg lleihau daear prin trwm, defnydd cytbwys o ddigonedd uchel o ddeunyddiau magnet parhaol daear prin a thechnoleg ailgylchu a defnyddio magnetau.

Er bod ein gwlad wedi dod yn gynhyrchydd mwyaf y byd o ddeunyddiau magnet parhaol daear prin, a gynrychiolir gan ddigonedd uchel o ddeunydd magnet parhaol daear prin, mae rhan o dechnoleg paratoi magnet parhaol daear prin yn y sefyllfa flaenllaw yn y byd, ond mae cynhyrchion deunydd magnet parhaol daear prin Tsieina, yn dal i fethu â bodloni'r robot gradd uchel, y bumed genhedlaeth o dechnoleg cyfathrebu symudol (5G), peiriant lithograffeg a diwydiannau eraill sy'n dod i'r amlwg ar gyfer galw technoleg magnet parhaol uchel. Ar yr un pryd, mae bwlch mawr o hyd gyda'r gwledydd datblygedig megis yr Unol Daleithiau a Japan yn y dechnoleg paratoi mwyaf datblygedig, dadffurfiad thermol, mireinio grawn, ac offer deallus parhaus.

(3) Ym maes deunyddiau luminescent prin-ddaear

Gyda threiddiad cyflym o ddeunyddiau lled-ddargludyddion ym meysydd goleuo, arddangos a chanfod gwybodaeth, mae galw'r farchnad am ansawdd ffynhonnell golau hefyd yn cynyddu. Ym maes goleuo, ystyrir mai'r goleuadau sbectrwm llawn yw cyfeiriad blaenllaw'r genhedlaeth newydd o oleuadau LED gwyn. Mewn meysydd eraill o ddeunyddiau luminescent, mae synwyryddion bron-is-goch yn rhan bwysig o'r Rhyngrwyd Pethau, sydd wedi dod yn ffocws sylw byd-eang, ac mae ganddynt ragolygon cymhwyso gwych mewn monitro diogelwch, biometreg, bwyd a phrofion meddygol a meysydd eraill.

Ym maes deunyddiau goleuol, gyda deunyddiau goleuo ac arddangos deuod allyrru golau gwyn (LED), mae gan Mitsubishi Chemical Co, LTD., Trydaneiddio Corporation, Japan Chemical Industry Co, Ltd fanteision absoliwt o ran cynhyrchu, cyfaint gwerthiant a chyfanswm asedau yn y farchnad fyd-eang. Mae cyfradd leoleiddio ffosffor golau gwyn LED yn Tsieina hefyd wedi cynyddu o 2000, llai na 5% y flwyddyn, i tua 85% ar hyn o bryd. Fodd bynnag, mae bwlch technolegol penodol o hyd rhwng mentrau Tsieineaidd a gwledydd tramor. Ar hyn o bryd, y mentrau mwyaf dylanwadol yn Tsieina yw Youyou Yan Rare Earth New Materials Co, LTD., Jiangsu Borui Optoelectronics Co, LTD., A Jiangmen Keheng Industrial Co, LTD.

(4) Maes o ddeunyddiau grisial daear prin

Mae deunyddiau crisial daear prin yn bennaf yn cynnwys crisialau laser daear prin a chrisialau scintigraffig daear prin, a ddefnyddir yn eang mewn amddiffyniad cenedlaethol, dyfeisiau gwyddonol blaengar, triniaeth feddygol, canfod, archwilio diogelwch a meysydd eraill. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae offer diagnostig meddygol pen uchel fel tomograffeg gyfrifiadurol allyriadau positron (PET-CT) wedi datblygu'n gyflym, gan greu galw mawr am befriiadau daear prin perfformiad uchel a gynrychiolir gan grisialau yttrium lutetium silicate (LYSO), ac economïau sy'n dod i'r amlwg a gynrychiolir. gan Tsieina botensial marchnad arbennig o enfawr yn y dyfodol. Yn seiliedig ar berchnogaeth un uned fesul miliwn o bobl, mae angen i Tsieina ychwanegu tua 1,000 o unedau o offer PET-CT, a bydd y galw am grisialau pefriiad daear prin yn fwy na 3 biliwn yuan.

(5) Maes o ddeunyddiau catalytig daear prin

Mae deunyddiau catalytig daear prin yn chwarae rhan bwysig yn yr economi genedlaethol, y gellir eu defnyddio'n helaeth yn yr amgylchedd ac ynni, yn hyrwyddo cymhwysiad helaeth o ddigonedd uchel ac ysgafn elfennau daear prin lanthanum a cerium, yn lleddfu'n effeithiol ac yn datrys anghydbwysedd defnydd daear prin. yn Tsieina, gwella ynni a thechnoleg amgylcheddol, a gwella'r amgylchedd byw dynol. Catalydd cracio olew a chatalydd puro gwacáu cerbydau modur yw'r dos deunyddiau catalytig daear prin o ddau gais mwyaf, gan gynnwys catalydd cracio olew, ffynhonnell symudol (cerbydau modur, llongau, peiriannau amaethyddol, ac ati) catalydd puro gwacáu, ffynhonnell sefydlog (nwy gwastraff diwydiannol allan o stoc, hylosgi nwy naturiol, triniaeth nwy gwastraff organig, ac ati) catalydd puro nwy cynffon, ac ati.

O'i gymharu â chatalyddion tebyg yn y byd, mae'r catalyddion cracio domestig wedi cyrraedd yr un lefel yn eu perfformiad defnydd. Ond yn y catalydd puro gwacáu cerbydau modur, gwaith pŵer sy'n llosgi glo gyda catalydd denitration nwy gwastraff diwydiannol tymheredd uchel, megis cerium zirconium deunyddiau storio ocsigen daear prin, araen alwmina wedi'i haddasu, maint mawr, cludwr wal uwch-denau (> 600 rhwyll) cynhyrchu ar raddfa fawr, ac integreiddio system technoleg allweddol ac offer, ac ati, gyda lefel uwch tramor yn dal i fod bwlch penodol.

(6) Metelau daear prin purdeb uchel a deunyddiau targed

Metel daear prin purdeb uchel yw'r deunydd crai craidd ar gyfer ymchwil a datblygu deunyddiau uwch-dechnoleg, a ddefnyddir yn eang mewn deunyddiau magnetig, deunyddiau swyddogaethol optegol, deunyddiau catalytig, deunyddiau storio hydrogen, deunyddiau cerameg swyddogaethol, sputtering deunyddiau targed ar gyfer gwybodaeth electronig a meysydd eraill. I mewn i ddiwedd yr 20fed ganrif, mae mwynglawdd metel co., LTD., Corfforaeth dwyrain cao, cwmni rhyngwladol honeywell a mentrau Ewropeaidd ac America wedi paratoi o fetel pur uchel i'r cam datblygu diwydiannu a chymhwyso deunydd newydd, o dan broses archeb uchel 7 nm. cylched integredig, dyfeisiau cyfathrebu 5G, dyfeisiau pŵer uchel a synhwyrydd deallus, cof cyflwr solet a chynhyrchion gwybodaeth electronig uwch eraill yn darparu deunyddiau allweddol ategol. Y mentrau gweithgynhyrchu metel daear prin purdeb uchel byd-enwog a thargedu yw Japan Toscao Corporation, Honeywell International Corporation a mentrau ffortiwn 500 eraill. Mae mentrau gweithgynhyrchu metel daear prin purdeb uchel Tsieina a deunydd targed yn bennaf yn cynnwys Zhongyan Rare Earth New Materials Co, Ltd, Sefydliad Ymchwil Deunyddiau Metel Rare Earth Hunan, ac ati Mae bylchau o hyd mewn arloesedd technolegol, offer uwch, ymchwil sylfaenol arloesol ac agweddau eraill. Ar hyn o bryd, mae Tsieina wedi torri trwy dechnoleg paratoi metelau daear prin purdeb uwch-uchel, ond mae pellter penodol o hyd i wireddu'r diwydiannu a sicrhau datblygiad cylched integredig a diwydiant gwybodaeth electronig arall.

3. Anawsterau a heriau wrth ddatblygu deunyddiau swyddogaethol daear prin

Yn seiliedig ar y statws ymchwil uchod o ddeunyddiau swyddogaethol daear prin, gellir canfod bod adnoddau daear prin, fel adnoddau strategol prin byd-eang anadnewyddadwy, bob amser wedi bod yn un o ffocws sylw byd-eang. Ers y ffrithiant masnach rhwng Tsieina a'r Unol Daleithiau, mae deunyddiau magnet parhaol daear prin a daear prin wedi dod yn "eiriau allweddol" a grybwyllir yn aml gan y cyfryngau domestig a thramor. Y rheswm yw bod goruchafiaeth Tsieina rare earth a rare earth magned parhaol gadwyn diwydiant deunyddiau a chyflymder datblygu technoleg deunyddiau magned parhaol rare earth poeni yr Unol Daleithiau. Er bod adnoddau daear prin Tsieina a thechnolegau mwyngloddio, dethol a mwyndoddi daear prin yn y swyddi blaenllaw yn y byd, ac mae ganddi hefyd gyfres o dechnolegau gwreiddiol, mae'n dal i wynebu llawer o anawsterau a heriau wrth ddatblygu deunyddiau swyddogaethol daear prin.

Deunyddiau swyddogaethol rare earth o heriau allanol, bennaf yn dod o'r Unol Daleithiau i "system guo + gwersyll byd-eang", yn ceisio "datgyplu cynhwysfawr" ffordd i gael gwared ar ddibyniaeth ar Tsieina rare earth magned parhaol cynhyrchion, ar yr un pryd annog gwledydd eraill i roi'r gorau i gymhwyso deunyddiau magnet parhaol daear prin Tsieina, i gynnwys a ffrwyno datblygiad cyflym gwyddoniaeth a thechnoleg daear prin a diwydiant cymhwyso yn ein gwlad. Ar y llaw arall, yn y meysydd cais canol ac i lawr yr afon o ddeunyddiau swyddogaethol ddaear prin, mae'r rhan fwyaf o ymchwil a datblygu Tsieina yn y cyflwr o ddulliau technoleg tramor blaenllaw. Er yn y blynyddoedd diwethaf yn ein gwlad ym maes ceisiadau patent deunyddiau daear prin yn codi'n gyflym, ond mae'r mwyafrif helaeth ohonynt yn perthyn i'r patent gwell neu batentau ymyl, mae gan yr hawliau eiddo deallusol annibynnol craidd, yn enwedig y patent rhyngwladol gwreiddiol, mae llawer o dechnoleg craidd gan rwystrau technegol patent tramor, effeithio'n ddifrifol ar ansawdd uchel datblygu diwydiant daear prin a rhyngwladoli.

Daw heriau mewnol deunyddiau swyddogaethol daear prin yn bennaf o ddiffygion sylfaenol diwydiant daear prin a'r sylw annigonol o "ffugio bwrdd hir"; mae'n well gan fentrau a sefydliadau ymchwil gefnogi technolegau ymchwil a dynwared tymor byr, a chefnogaeth annigonol i dechnolegau gwreiddiol gydag anhawster datblygu mawr, cost datblygu uchel a chylch datblygu technolegol hir; mae angen cryfhau'r galluoedd ymchwil a datblygu cydweithredol amlddisgyblaethol a thraws-diwydiant ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin. Yn y dadansoddiad terfynol, nid yw gallu arloesi gwreiddiol Tsieina yn ddigonol, ac mae'r gallu i reoli technoleg graidd deunyddiau swyddogaethol daear prin yn wan.

Felly, gan ganolbwyntio ar ddatblygu deunyddiau swyddogaethol daear prin yn 2035, dylid rhoi mwy o sylw i arloesi annibynnol adeiladu gallu deunyddiau swyddogaethol daear prin o safbwynt globaleiddio, gan gynnwys rheoli technolegau craidd, dysgu ac integreiddio â technolegau uwch rhyngwladol, yn ogystal â manteision diwydiant swyddogaethol ddaear prin a dod yn fwy ac yn gryfach.

4. Deunyddiau swyddogaethol daear prin yn y syniadau datblygu yn y dyfodol, Cyfeiriad datblygu allweddol a nodau datblygu

(1) Syniadau datblygu

Wedi'i integreiddio'n agos â'r strategaethau cenedlaethol, Wedi'i gyfuno â senarios cymhwyso yn y dyfodol megis robotiaid deallus, dinasoedd smart, datblygiad cefnfor a rhyngserol, cymdeithas ddata fawr a thocio peiriant dyn, Canolbwyntio ar beirianneg a diwydiannu ymchwil technoleg allweddol, Ymdrechu i wneud datblygiadau arloesol yn y dechnoleg paratoi craidd, offer cynhyrchu deallus, offerynnau profi arbennig a'u technoleg cymhwyso o ddeunyddiau swyddogaethol daear prin datblygedig, deunyddiau goleuol daear prin, deunyddiau catalytig daear prin, deunyddiau catalytig daear prin, deunyddiau crisial daear prin, metelau daear prin pur uchel a tharged defnyddiau; Trwy arloesi cydamserol y gadwyn ddiwydiannol gyfan, Byddwn yn hyrwyddo hyrwyddo a gweithredu cyflawniadau uwch, Er mwyn sicrhau cyflenwad effeithiol o ddeunyddiau allweddol ar gyfer anghenion strategol mawr megis diwydiannau strategol sy'n dod i'r amlwg, amddiffyn cenedlaethol, a gweithgynhyrchu deallus, Yn olaf, gwireddu'r annibynnol cyflenwad o ddeunyddiau swyddogaethol daear prin cymhwysol uchel; Cynnal damcaniaethau sylfaenol ffin ac ymchwil arbrofol, Trwy archwilio manwl a chronni cwestiynau gwyddonol, Ac awgrymu damcaniaethau mwy gwreiddiol, Gwneud darganfyddiadau gwreiddiol, Wedi cael swp o ddeunyddiau newydd daear prin a chymhwysiad newydd o ganlyniadau gwreiddiol; Er mwyn gwireddu trawsnewid strategol Tsieina o bŵer daear prin i bŵer daear prin, Arwain datblygiad technoleg a diwydiant daear prin yn y dyfodol, Er mwyn darparu cefnogaeth faterol ar gyfer gwireddu nod strategol Tsieina o "safle ymhlith y blaenaf mewn gwlad arloesol erbyn 2035".

(2) Cyfeiriad datblygu allweddol

1. Technolegau allweddol o baratoi deunyddiau magnet parhaol daear prin perfformiad uchel a defnydd effeithlon a chytbwys o ddaear prin

Yn wyneb y gymdeithas ddeallus yn y dyfodol gyda pherfformiad magnetig uwch o ddeunyddiau magnet parhaol a thechnoleg ac offer newydd ar gyfer gofyniad amrywiaeth swyddogaeth deunydd magnet parhaol, gan gyfuno'r wybodaeth ddiweddaraf a chyfraith hanesyddol newid technolegol, a datblygiad cyfredol perfformiad uchel daear prin deunyddiau magnet parhaol mireinio grawn a ffin optimization o dechnolegau allweddol megis deall, i lunio cynnwys datblygu allweddol.

(1)Deunyddiau magnet parhaol NdFeB: canolbwyntio ar dechnoleg paratoi NdfeB sintered gyda pherfformiad cynhwysfawr uchel, ymchwil ar fecanwaith trylediad ffin grisial daear prin trwm mewn magnetau NdFeB sintered, ymchwil ar dechnoleg adfer NdFeB sintered a chymhwyso, technoleg rhagfynegi perfformiad gwasanaeth a theori o magnetau NdFeB sintered, ac ati.

(2)Deunyddiau magnet parhaol samarium cobalt: canolbwyntio ar fecanwaith rheoleiddio elfennol magnet cobalt samarium gweddilliol uchel, rheoleiddio cydrannau nanostrwythur a micro-ranbarth wrth baratoi peirianneg magnet parhaol samarium cobalt perfformiad uchel, yr ymchwil ar dechnoleg gwrthocsidiol samarium cobalt yn uchel defnyddio tymheredd, a thechnoleg amddiffyn wyneb magnet parhaol samarium cobalt tymheredd uchel, ac ati.

(3)Deunyddiau magnet parhaol thermopress: canolbwyntio ar ymchwil i fecanwaith ffurfio anisotropi o gylch magnetig pwysedd poeth waliau tenau, ymchwil ar dechnoleg paratoi powdr magnetig perfformiad uchel ar gyfer cylch magnetig gwasg poeth, technoleg paratoi a chymhwyso modrwy magnet parhaol pwysedd poeth perfformiad uchel , offer paratoi peirianneg a datblygu technoleg proses o gylch magnetig pwysedd poeth perfformiad uchel, ac ati.

（4） Digonedd uchel o ddeunyddiau magnet parhaol: canolbwyntio ar y defnydd cytbwys o ddigonedd uchel (La, Ce, ac ati) daear prin mewn deunyddiau magnet parhaol, mecanwaith strwythur magnet cerium deuol prif gyfnod a thechnoleg gwella grym gorfodol.

（5） Cyfuno genyn materol a dysgu peiriant, cyflawni dyluniad strwythurol a chyfrifiad perfformiad deunyddiau swyddogaethol magnetig, ac archwilio'r system newydd a strwythur newydd o ddeunyddiau ar gyfer mynegeion perfformiad allweddol cynnyrch ynni magnetig uchel a gorfodaeth uchel y genhedlaeth gyntaf o ddeunyddiau magnetig parhaol daear prin.

（6） Yn ôl nodweddion deunyddiau swyddogaethol magnetig, astudiwch yr egwyddorion newydd ac offer newydd ar gyfer profi a phrofi, a chael gwared yn raddol ar ddibyniaeth offer dadansoddi a phrofi ar wledydd tramor.

2. Deunyddiau magnet parhaol daear prin newydd a thechnolegau allweddol o gymhwyso wedi'u haddasu

O dan y duedd gyffredinol o economi carbon isel yn ysgubo'r byd, mae gwledydd ledled y byd yn rhoi sylw i ddiogelu'r amgylchedd ac allyriadau carbon isel fel meysydd gwyddonol a thechnolegol allweddol. Mae'r cynnwys datblygu allweddol yn cynnwys: datblygu system cludo rheilffyrdd deallus a gweithgynhyrchu diwydiannol deallus; datblygu deunyddiau magnetig parhaol a system pŵer magnetig gyda thechnoleg dwyn ataliad magnet parhaol a thrawsyriant cerrynt eddy magnetig parhaol; datblygu deunyddiau magnetig parhaol y ddaear prin ar gyfer ymwrthedd cyrydiad uchel generadur gyriant uniongyrchol magnet parhaol gydag amgylchedd cyrydiad Morol; datblygu deunyddiau magnetig parhaol gyda chynnyrch ynni magnetig uchel, grym gorfodi uchel, miniaturization a manylder uchel ar gyfer senarios cais megis robot a dinas smart.

2. Deunyddiau goleuol daear prin uchel diwedd a'u technolegau a'u hoffer paratoi allweddol

Gyda'r galw cynyddol am ansawdd ffynhonnell golau yn y farchnad goleuadau lled-ddargludyddion, mae angen canolbwyntio ar ddatblygu deunyddiau allyrru golau daear prin uchel a'u technolegau a'u hoffer paratoi allweddol i gwrdd â'r cymwysiadau ym meysydd goleuo, arddangos. a chanfod gwybodaeth. Mae'r cynnwys datblygu allweddol yn cynnwys: datblygiad allweddol deunyddiau goleuo daear prin newydd megis allyriadau anweladwy ac allyriadau trawsnewid; datblygu dulliau theori a thechnegol o wella effeithlonrwydd allyriadau isgoch o dan olau fioled; datblygu deunyddiau o allyriadau band cul effeithlonrwydd uchel, allyriadau gwyrdd a choch purdeb lliw uchel; dylunio a datblygu system ddeunyddiau newydd gyda hawliau eiddo deallusol annibynnol gan ddefnyddio'r egwyddor o gydnawsedd strwythurol ac ailosod eiddo cyfartal, a chynnal dyluniad strwythurol yn seiliedig ar ddeunyddiau trwybwn uchel i gael cyfres o ddeunyddiau goleuol daear prin newydd.

Technoleg paratoi 4.Key o ddeunyddiau catalytig daear prin

Mae deunyddiau catalytig daear prin yn ddeunyddiau uwch-dechnoleg sy'n hyrwyddo cymhwysiad helaeth o elfennau daear prin uchel a golau lanthanum a cerium, yn effeithiol i liniaru a datrys anghydbwysedd defnydd daear prin yn Tsieina, gwella technoleg ynni ac amgylcheddol, hyrwyddo bywoliaeth pobl, a gwella amgylchedd byw bodau dynol. Mae'r cynnwys datblygu allweddol yn cynnwys: datblygu effeithlonrwydd uchel, arbed ynni a bywyd hir petrocemegol deunyddiau catalytig daear prin, ynni glân deunyddiau catalytig daear prin synthetig, rheoli llygredd gwacáu cerbydau modur a rheoli llygredd allyriadau nwyon llosg diwydiannol deunyddiau catalytig daear prin ac allwedd technolegau diwydiannu; canolbwyntio ar ddatblygu technolegau allweddol cynulliad moleciwlaidd nano cawell a pharatoi deunyddiau cerium zirconium gydag arwynebedd penodol uchel, datblygu deunyddiau catalytig daear prin perfformiad uchel, a chymhwyso graddfa mewn rhannau puro catalytig daear prin effeithlon o ffynhonnell sefydlog a symudol ffynhonnell system wacáu i wireddu'r lleoleiddio.

5. Deunyddiau crisial daear prin uwch a'u technoleg paratoi diwydiannol

Defnyddir deunyddiau crisial daear prin yn eang mewn amddiffyniad cenedlaethol, dyfeisiau gwyddonol blaengar, triniaeth feddygol, canfod, archwilio diogelwch a meysydd eraill. Deunyddiau crisial daear prin a'u technoleg paratoi diwydiannol yw'r prif duedd datblygu yn y dyfodol

Mae cyfeiriad datblygiad allweddol grisial laser daear prin yn cynnwys: datblygu maint mawr a thyfiant grisial laser daear prin o ansawdd uchel a thechnoleg ac offer prosesu;.

Datblygu technoleg paratoi effeithlon o grisial laser daear prin o ansawdd uchel a ffibr laser; technolegau cymhwyso laser newydd amrywiol yn seiliedig ar grisial laser daear prin.

6. Technoleg paratoi metelau a thargedau daear prin purdeb uchel

Y genhedlaeth newydd o electroneg gwybodaeth a deunyddiau ynni yw prif gyfarwyddiadau cymhwyso metelau daear prin purdeb uchel a chynhyrchion targed. Yn y dyfodol, mae cyfeiriadau ymchwil a datblygu allweddol deunyddiau metel daear prin purdeb uchel yn cynnwys: gwella ymhellach purdeb metelau daear prin i uwch na 4N5 (99.995%), datblygu paratoad cost isel a graddfa fawr o fetel daear prin purdeb uchel iawn technoleg i ddarparu deunyddiau crai allweddol ar gyfer datblygu targed purdeb uchel daear prin; datblygu proses rheoli puro dirwy ac offer puro gwactod uchel mawr megis ffwrnais ardal fawr a ffwrnais puro grisial sengl; datblygu technoleg dadansoddi a chanfod amhureddau hybrin mewn metelau daear prin pur uchel iawn a deunyddiau targed.

(3) Nodau datblygu

Nod 1.2025: Cwblhau trosglwyddiad y diwydiant daear prin o ddilyn i redeg a rhedeg

Erbyn 2025, bydd yn dod yn wlad bwerus ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin. Ar gyfer cenhedlaeth newydd o dechnoleg gwybodaeth, cludiant modern, cenhedlaeth newydd o oleuadau ac arddangos, cadwraeth ynni, diogelu'r amgylchedd, cylched integredig, meddygaeth fiolegol, amddiffyn cenedlaethol, anghenion datblygu mawr, meistr rhagarweiniol gyda hawliau eiddo deallusol annibynnol o ddeunyddiau magnetig daear prin a thechnoleg craidd allweddol offer gweithgynhyrchu, cerbydau ynni newydd, awyrofod, modur servo diwydiannol a chymwysiadau deunyddiau magnetig pen uchel eraill, cyrhaeddodd cyfradd llwyddiant cynhyrchu deunyddiau magnet parhaol daear prin 70%. Torri trwy'r swp a thechnoleg paratoi sefydlog o ddeunyddiau luminescent ddaear prin, a chynyddodd y gyfradd leoleiddio i fwy nag 80%; torri trwy dechnoleg paratoi allweddol deunyddiau swyddogaethol daear prin newydd megis deunyddiau crisial daear prin perfformiad uchel, metelau daear prin purdeb uchel a deunyddiau targed, yn bodloni gofynion offer meddygol pen uchel, canfod deallus, cylched integredig, ac ati, disodli'r mewnforio yn rhannol; datblygu deunyddiau swyddogaethol daear prin newydd a'u technoleg paratoi, ac ehangu meysydd cais newydd. Erbyn 2025, bydd Tsieina yn meistroli nifer o dechnolegau craidd allweddol o ddeunyddiau newydd daear prin allweddol, ac yn ffurfio nifer o gorfforaethau rhyngwladol a chlystyrau diwydiannol gyda chystadleurwydd rhyngwladol cryf yn y meysydd cystadleuol. Bydd ein safle yn y gadwyn gwerth diwydiannol byd-eang yn cael ei wella'n sylweddol, a bydd trawsnewidiad y diwydiant daear prin o ddilyn i redeg yn cael ei gwblhau.

Nod 2.2030: I ddechrau adeiladu Tsieina i mewn i bŵer daear prin byd

Erbyn 2030, ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin, bydd y gallu arloesi yn cael ei wella'n fawr, a gall arwain ymchwil byd-eang a datblygiad diwydiannol deunyddiau magnet parhaol daear prin, ac i ddechrau cyflawni'r nod o ddod yn ddiwydiant daear prin. Super magnet parhaol perfformiad uchel mewn robotiaid, offer meddygol, awyrofod, Rhyngrwyd o bethau, llongau, petrocemegol ac offer mawr eraill a chymhwysiad peirianneg, meistr â hawliau eiddo deallusol annibynnol o ddeunyddiau magnetig daear prin ac offer gweithgynhyrchu, y cerbydau ynni newydd, llywio 042 awyrofod, modur servo diwydiannol a chymwysiadau deunyddiau magnetig pen uchel eraill, cyrhaeddodd cyfradd llwyddiant amnewid deunyddiau magnet parhaol y ddaear 80%.

3. 2035 nod: Adeiladu pŵer daear prin byd

Erbyn 2035, bydd datblygiadau mawr yn cael eu gwneud ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin, a bydd y gallu arloesi yn cael ei wella'n fawr. Bydd y lefel arloesi gyffredinol ym maes deunyddiau newydd daear prin yn cyrraedd rhengoedd gwledydd lefel y byd, bydd y cystadleurwydd cyffredinol yn cael ei gryfhau'n sylweddol, bydd rhai manteision yn ffurfio cynhwysedd blaenllaw arloesi byd-eang, ac yn adeiladu Tsieina yn bŵer byd mewn daear prin swyddogaethol defnyddiau.

Mae deunyddiau magnet parhaol daear prin, deunyddiau catalytig, a deunyddiau goleuol wedi cyrraedd y lefel uwch ryngwladol, gan gyflawni hunangynhaliaeth llawn. Mae cyfradd hunan-ddigonolrwydd crisialau swyddogaethol optegol a daear prin ultra-pur ar gyfer cymwysiadau amddiffyn cenedlaethol yn fwy na 95%; technolegau craidd allweddol a hawliau eiddo deallusol deunyddiau magnetig daear prin a deunyddiau magnetig pen uchel megis cerbydau ynni newydd, amddiffyn cenedlaethol, awyrofod, gweithgynhyrchu deallus, gofal iechyd, peirianneg forol, gan ffurfio swp o ddeunyddiau swyddogaethol daear prin gwreiddiol, lle mae mae hawliau eiddo deallusol gwreiddiol cenhedlaeth newydd o ddeunyddiau magnet parhaol prin-ddaear yn nwylo Tsieina. Mae safonau a luniwyd yn annibynnol Tsieina yn cyfrif am fwy na 30% o safonau rhyngwladol, ac mae ganddynt y llais wrth lunio safonau deunyddiau pen uchel; meithrin doniau arloesol a thimau o ddeunyddiau swyddogaethol daear prin, gwireddu'r dull datblygu newydd o yrru cymwysiadau newydd gan ddeunyddiau swyddogaethol daear prin, a sefydlu system arloesi technolegol a system ddiwydiannol sy'n arwain y byd i ddarparu llwyfan ar gyfer technolegau gwreiddiol.

4. cynnig polisi

Mae strategaeth ddatblygu 2035 ar gyfer deunyddiau swyddogaethol daear prin, yn cyflymu'r gwaith o adeiladu patrwm datblygu newydd o arloesi gwyddonol a thechnolegol o ddeunyddiau swyddogaethol daear prin, yn gwneud y gorau o'r adnoddau gwyddonol a thechnolegol ac adnoddau dynol mewn rhanbarthau dominyddol daear prin, a chydgrynhoi'r "bwrdd hir " mantais ym maes daear brin. Dylai ymdrechu i wella'r gallu arloesi gwreiddiol, peirianneg graddfa a gallu cyflawniadau, hyrwyddo gweithgynhyrchu gwyrdd o ddeunyddiau swyddogaethol daear prin, datblygu'n egnïol cwrdd â'r cymhwysiad pen uchel gyda hawliau eiddo deallusol annibynnol o berfformiad uchel magnetig daear prin, golau, trydan a deunyddiau swyddogaethol newydd eraill a thechnoleg cais, sefydlu Tsieina deunyddiau daear prin datblygedig "gyda" llwyfan arloesi, adeiladu deunyddiau rare earth a chymhwyso cadwyn diwydiant economaidd carbon isel, a ffurfiwyd gyda hawliau eiddo deallusol annibynnol Tsieina o ddeunyddiau daear prin perfformiad uchel diwydiannau strategol, yn raddol sylweddoli gan bŵer cynhyrchu daear prin tuag at bŵer daear prin. Argymhellir polisïau a mesurau penodol fel a ganlyn:

(1) Cryfhau gallu ymchwil rhagfynegiad strategol a chefnogaeth polisi ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin ar lefel genedlaethol

Yn gyntaf, cyflymu'r broses o sefydlu system eiddo deallusol, system dechnoleg, system dalent a system llwyfan ar gyfer deunyddiau swyddogaethol daear prin wedi'u cydlynu ar y lefel genedlaethol.

Yn ail, cryfhau parhad a pharhad gweithredu'r cynllun tymor canolig a hirdymor ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin, ffurfio cefnogaeth cyflwr hirdymor a sefydlog ac osgoi cefnogaeth ysbeidiol.

Yn drydydd, cryfhau'r ymwybyddiaeth o amddiffyn eiddo deallusol ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin, gwella'r system gyfreithiol a mecanwaith gweithredu diogelu eiddo deallusol, cryfhau a gweithredu mesurau cymhelliant ar gyfer gweithgareddau arloesi dyfeiswyr swyddi, ac ysgogi ysgogiad mewndarddol ac ymddangosiad technolegau arloesol o ddeunyddiau swyddogaethol daear prin a'u diwydiannau.

(2) Cryfhau cefnogaeth tîm mantais ddaear prin ac adeiladu graddiant talent, a gwella gallu arloesi cynaliadwy deunyddiau swyddogaethol daear prin

Yn gyntaf, byddwn yn darparu cefnogaeth hirdymor a sefydlog i sefydliadau a thimau ymchwil cystadleuol ym maes manteision daear prin, a sefydlu canolfannau llwyfan arloesi gwyddonol a thechnolegol cenedlaethol ar gyfer deunyddiau swyddogaethol daear prin ar wahanol lefelau cyn gynted â phosibl.

Yn ail, rhowch chwarae llawn i rôl arbenigwyr ifanc a chanol oed wrth adeiladu echelon talent er mwyn osgoi bai talent a gwastraff adnoddau talent.

Yn drydydd, canolbwyntio ar hyfforddi technegwyr asgwrn cefn ifanc a llawn amser ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin. Ar gyfer talentau technegol rhagorol, gellir llacio'r trothwy polisi gwerthuso yn briodol, a chyn belled â'u bod yn gwneud cyfraniadau, mae ganddynt gyfle i wireddu gwerth personol, fel y gellir hyrwyddo talentau blaenllaw mewn ymchwil wyddonol ac arloesi gweithgareddau Ymddangosiad digymell.

(3) Cryfhau cydweithrediad rhyngwladol ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin a gwella cystadleurwydd byd-eang Tsieina ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin

Yn gyntaf, yn yr amgylchedd rhyngwladol presennol, dylid defnyddio cyfleoedd amrywiol i gynnal cyfnewid personél rhyngwladol a chyfnewid gwybodaeth gwyddoniaeth a thechnoleg daear prin; dylai'r adran reoli geisio hwyluso'r cyfnewid gwyddonol a thechnolegol rhyngwladol, ymlacio terfyn ymchwilwyr i fynychu cynadleddau academaidd a chyfnewidiadau technegol, ac osgoi'r ymchwil technegol a datblygu "hunan-rwystro" a achosir gan fuddiannau lleol ac adrannol.

Yn ail, yn ôl y sefyllfa bresennol gartref a thramor, wrth gryfhau'r cylchrediad mewnol ym maes deunyddiau swyddogaethol daear prin domestig, dylem ymdrechu i ehangu'r farchnad newydd ryngwladol ac ehangu'r cylchrediad allanol rhyngwladol. Ar y naill law, cryfhau lefel yr agoriad i'r byd y tu allan, cadw a chreu amodau ar gyfer cyflwyno mentrau cais uchel diwedd o ddeunyddiau newydd rare earth, mynd ati i ffurfio a sefydlu patrwm newydd o ddaear prin byd-eang diwydiant deunyddiau newydd a'r cymuned technoleg daear prin; ar y llaw arall, ymlacio'n gymedrol fewnforio deunyddiau crai daear prin i leihau pwysau diogelu'r amgylchedd domestig a'r defnydd o adnoddau; ar yr un pryd, anogwch fentrau daear prin Tsieineaidd i fynd allan, caffael, prynu cyfranddaliadau a chreu deunyddiau newydd daear prin newydd megis modur servo robot a modur gyrru cerbydau trydan Bydd mentrau manteisiol cynhyrchion cais uwch-dechnoleg yn gwella'r busnes a gwyddonol ac amgylchedd datblygu technolegol gartref a thramor, er mwyn gwella cystadleurwydd byd-eang cadwyn diwydiant deunyddiau swyddogaethol daear prin Tsieina a'r gadwyn gyflenwi.