Стратегиско истражување за еволуцијата на функционалните материјали на ретки земји до 2035 година

Жу Мингганг', Сун Ксу', Лиу Ронгхуи, Ксу Хуибинг^₂

(1. Генерален Институт за истражување на железо и челик, Пекинг 100081; 2. Zhong yan Rare Earth New Materials Co., Ltd., Пекинг 100088)

Апстракт: Како еден од клучните стратешки материјали со најмногу ресурси во Кина, ретка земјафункционалните материјали се основните материјали кои ја поддржуваат новата генерација на информатичка технологија , воздушна и модерна оружје и опрема, напреден железнички транзит, возила за заштеда на енергија и нова енергија, медицинска опрема со високи перформанси и други полиња со висока технологија. Овој труд ја воведува позадината на индустријата за функционални материјали за ретки земји и развојниот статус, ги анализира проблемите што постојат во развојот на индустријата за функционални материјали за ретки земји во Кина, ги поставува новите идеи за развој на стратегија за развој на материјална моќ од 2035 година и клучните развојни насоки, од зајакнувањето на стратешко предвидување и поддршка на политиката за ретки земји, зајакнување на основните истражувања и примена во областа на ретките земји, зајакнување на изградбата на тимот за предност на ретки земји и талент предлози за политика, за промовирање на развојот на функционални материјали од ретки земји, реализирање на стратешките префрлување од моќност од ретки земји кон моќност на ретки земји за да се обезбеди референца.

Клучни зборови: функционални материјали од ретки земји; клучни стратешки материјали; моќност на нови материјали 2035 година

Класификациски број: O614.33; ТГ

Развојни стратегии за ретки Е арт

Функционални материјали до 2035 година

Жу Мингганг 1 , Сун Ксу 1 , Лиу Ронгхуи 2 , Ксу Хуибинг 2

(1. Централен истражувачки институт за железо и челик, Пекинг 100081, Кина; 2. Grirem Advanced Materials Co., Ltd., Пекинг 100088, Кина)

Апстракт: Функционалните материјали од ретки земји се критични и стратешки за поддршка на полињата со висока технологија, како што се информатичката технологија од новата генерација, воздушната и модерното вооружување, напредниот железнички транзит, возилата за заштеда на енергија и новите енергетски возила и медицинските работи со високи перформанси. уреди .Во овој напис , се воведува развојниот статус и трендовите на индустријата за функционални материјали за ретки земји во Кина и се анализираат проблемите на индустријата .За да се промовира конкурентноста на функционалните материјали од ретки земји во Кина , предложени се некои предлози за политика . вклучително и зајакнување на стратешкото предвидување и поддршка на политиките, промовирање на основните истражувања и примена, и подобрување на изградбата на поволни тимови и развој на персонал во полето на ретки земји.

Клучни зборови: функционални материјали од ретки земји; критични и стратешки материјали; стратегија за моќност на нови материјали 2035 година

Прво, предговор

Ретки земјени елементи (15 лантаниди, итриум, скандиум вкупно 17 јуани Општо име на елементот) поради неговата единствена структура на електронски слој, така што има одлични магнетни, оптички, електрични и други физички и хемиски карактеристики, во возилата со нова енергија, Нов дисплеј и осветлувањето, индустриските роботи и електронските информации, воздушната, националната одбрана, зачувувањето на енергијата и заштитата на животната средина и производството на опрема со висока класа и другите стратешки индустрии во развој играат важна улога, е неопходен основен материјал [1].

Новите ретки земјени материјали претставени со функционални материјали од ретки земји станаа комплетни Една од фокусните точки на натпреварот со топки. Развиените земји и региони како што се Европа, Америка и Јапонија ги наведоа елементите на ретките земји како „стратешки елементи на 21 век“ и извршија стратешки резерви и клучни истражувања. „Стратегијата за клучни материјали“ формулирана од Министерството за енергетика на САД, „Елементарниот стратегиски план“ формулиран од Министерството за образование, образование, наука и „Планот за критични суровини на ЕУ“ формулиран од Европската унија, сите се наведени елементи за ретки земји. како клучни истражувачки области. Особено, во последниве години, Соединетите држави ја рестартираа индустријата за ретки земји за да добијат магнети за ретки земји достапни за воена употреба. Може да се каже дека материјалите со постојан магнет од ретки земји станаа „Шанганлинг“ во областа на функционалните материјали од ретки земји.

Поради оваа причина, Кина ја наведе ретката земја како стратешки ресурс за национална контрола и развој и ги наведе функционалните материјали за ретки земји како клучни стратешки материјали во нејзините национални среднорочни, долгорочни и долгорочни планови за развој како што е „Произведено во Кина 2025 година“ . Мислењата на Државниот совет за промовирање на одржлив и здрав развој на индустријата за ретки земји и други релевантни регулативи, исто така, помогнаа да се промовираат научните и технолошките иновации во областа на функционалните материјали од ретки земји, да се оптимизира структурата на индустријата за ретки земји и да се промовира континуираното подобрување на нивото на развој и квалитетот на функционалните материјали од ретки земји во Кина.

2. Развојен статус на функционални материјали од ретки земји

Ретката земја е важен стратешки ресурс и поволно поле каде Кина има меѓународна дискурсна моќ. Кина е главна земја во светот со резерви на ретки земји. Според вкупните резерви на ретки земјени ресурси е околу 1,2108 t, меѓу кои резервите на Кина достигнуваат 4,4107 t, што претставува околу 37,8% [2,3], Кина е најголемиот светски производител на минерали од ретки земји. Во 2019 година, глобалното производство на ретки земји беше 2,1105 t, меѓу кои кинеското производство на ретки земји достигна 1,32105 t, што претставува околу 63% од глобалното производство на ретки земји. Во исто време, Кина е исто така земја за индустријализација на ретки земји со комплетен независен индустриски систем, кој опфаќа преработка на руда од возводно, сепарација на топење, производство на оксиди и метали од ретки земји во средината, и сите нови материјали од ретки земји и примена во низводно. Во 2018 година, излезната вредност на синџирот на кинеската индустрија за ретки земји беше околу 90 милијарди јуани, од кои функционалните материјали за ретки земји учествуваа со 56%, а излезната вредност беше околу 50 милијарди јуани, топењето и одвојувањето учествуваа со 27%, а излезна вредност беше околу 25 милијарди јуани. Меѓу нив, функционалните материјали за ретки земји сочинуваат најголем дел од материјалите со постојан магнет од ретки земји, кои сочинуваат 75%, со излезна вредност од околу 37,5 милијарди јуани, каталитички материјали сочинуваат 20%, и излезна вредност од околу 10 милијарди јуани. Во структурата на потрошувачката на функционалните материјали за ретки земји во Кина, материјалите со постојан магнет од ретки земји имаат корист од брзиот развој на нови енергетски возила и електронска индустрија, кои сочинуваат повеќе од 40% во структурата на потрошувачката; металургијата, машините, петрохемиските и стаклената керамика учествуваат со 12%, 9% и 8% соодветно, материјалите за складирање на водород и луминисцентните материјали сочинуваат околу 7%; каталитички материјали, материјали за полирање и земјоделски лесен текстил за 5% [4].

(1) Поле за топење и одвојување на ретки земји

Во 1988 година, кинеското производство на ретки земји ги надмина Соединетите држави, станувајќи првиот светски производител на ретки земји. Нивото на топење и раздвојување на ретки земји во Кина е водечко во светот и продолжува до ден-денес, контролирајќи го глобалниот пазар на една ретка земја со висока чистота. Во моментов, кинеските претпријатија за раздвојување на топење на ретки земји главно се концентрирани во шесте големи кинеска група за ретки земји: северна високотехнолошка компанија за ретки земји, Ltd. (група), јужна Кина група за ретки земји ко., LTD., Гуангдонг група за ретки земји, ко., LTD., China rare Earth co., LTD., minmetals група за ретки земји ко., LTD., Xiamen волфрам индустрија ко. ., ООД. Странските проекти за топење и сепарација на ретки земји главно го вклучуваат проектот Mountain Pass на American Molybdenum Company (набавен од Shenghe Resources Holdings Co., Ltd.), проектот за топење и одвојување на австралиската Lynas во Куантан, Малезија и белгиската Solvi Group (Solvay ) проект итн.

(2) Поле на материјали со постојан магнет од ретки земји

Материјалите со постојан магнет од ретки земји не се само најбрзата развојна насока и најголемата и најкомплетната индустриска скала во целото поле на ретки земји, туку и незаменлива и незаменлива клучна суровина во националната одбранбена индустрија, а исто така и поле на примена со најголеми количина на ретки земјени материјали. Од 2000 година, индустрискиот обем на примена на материјали со постојан магнет од ретки земји во Кина се проширува, а празното производство на синтерувани NdFEB магнети се зголеми од 8104 t на почетокот на 12-тиот петгодишен план на 1,8105 t во 2019 година. сочинуваат повеќе од 85% од глобалното производство; производството на материјали со постојан магнет од самариум кобалт е 2400 t, што претставува повеќе од 80% од вкупното производство.

Екстензивниот развој на синтерувани NdfeB магнети во високотехнолошките индустрии, како што се нови енергетски возила, како што се производство на енергија од ветер, хибридни и електрични возила, домашни апарати за заштеда на енергија, индустриски роботи, возови со голема брзина и маглев, обезбеди важна поддршка за развојот на индустријата за материјали со постојан магнет од ретки земји и значителен потенцијал за раст на индустријата. Кина е блиску до напредното ниво на светските врсници во областа на материјали со постојани магнети од ретки земји со високи перформанси, технологија за намалување на тешки ретки земји, балансирана употреба на материјали со постојани магнети од ретки земји со голема изобилство и технологија за рециклирање и користење на магнети.

Иако нашата земја стана најголем светски производител на материјали со постојан магнет од ретки земји, претставена со големо изобилство на материјал со постојан магнет од ретка земја, дел од технологијата за подготовка на постојани магнети за ретки земји е на водечка позиција во светот, но производите од материјалот на материјалот со постојан магнет за ретки земји во Кина, сè уште не може да одговори на висококвалитетниот робот, петтата генерација на мобилна комуникациска технологија (5G), машината за литографија и другите индустрии во развој за побарувачката на високата технологија за постојан магнет. Во исто време, сè уште постои голема празнина со развиените земји како што се САД и Јапонија во најнапредната технологија за подготовка, термичка деформација, префинетост на зрната и континуирана интелигентна опрема.

(3) Во областа на луминисцентните материјали од ретки земји

Со забрзаното навлегување на полупроводничките материјали во областа на осветлувањето, прикажувањето и откривањето информации, побарувачката на пазарот за квалитет на изворите на светлина исто така се зголемува. Во областа на осветлувањето, осветлувањето со целосен спектар се смета за водечка насока на новата генерација на бело LED осветлување. Во други области на луминисцентни материјали, блиските инфрацрвени детектори се важен дел од Интернет на нештата, кој стана фокус на глобалното внимание и имаат одлични изгледи за примена во безбедносното следење, биометриката, храната и медицинските тестирања и други области.

Во областа на луминисцентните материјали, со материјали за осветлување и прикажување со бела диода што емитува светлина (LED), Mitsubishi Chemical Co., LTD., Electrification Corporation, Japan Chemical Industry Co., Ltd. имаат апсолутни предности во однос на производството, обемот на продажба и вкупните средства на глобалниот пазар. Стапката на локализација на бело светло LED фосфор во Кина, исто така, се зголеми од 2000 година, помалку од 5% годишно, на околу 85% во моментов. Сепак, сè уште постои одреден технолошки јаз меѓу кинеските претпријатија и странските земји. Во моментов, највлијателните претпријатија во Кина се Youyou Yan Rare Earth New Materials Co., LTD., Jiangsu Borui Optoelectronics Co., LTD. и Jiangmen Keheng Industrial Co., LTD.

(4) Поле на кристални материјали од ретки земји

Кристалните материјали за ретки земји главно вклучуваат ласерски кристали за ретки земји и сцинтиграфски кристали за ретки земји, кои се широко користени во националната одбрана, најсовремените научни уреди, медицинскиот третман, откривањето, безбедносната инспекција и други области. Во последниве години, висококвалитетната медицинска дијагностичка опрема како што е позитронската емисиона компјутерска томографија (PET-CT) брзо се разви, создавајќи голема побарувачка за високо-перформансни сцинтитилации од ретки земји претставени со кристали на итриум лутетиум силикат (LYSO) и застапени економии во развој од Кина имаат особено огромен пазарен потенцијал во иднина. Врз основа на сопственоста на една единица на милион луѓе, Кина треба да додаде околу 1.000 единици PET-CT опрема, а побарувачката за кристали за сцинтилација на ретки земји ќе надмине 3 милијарди јуани.

(5) Поле на каталитички материјали од ретки земји

Каталитичките материјали за ретки земји заземаат важна улога во националната економија, кои можат да бидат широко користени во животната средина и енергијата, промовираат широка примена на високо изобилство и лесни ретки земјени елементи лантан и цериум, ефикасно ја ублажуваат и решаваат нерамнотежата на потрошувачката на ретки земји. во Кина, подобрување на енергијата и еколошката технологија и подобрување на животната средина на човекот. Катализатор за пукање масло и катализатор за прочистување на издувните гасови од моторни возила е дозата на каталитички материјали за ретки земји од две најголеми апликации, вклучувајќи катализатор за пукање масло, мобилен извор (моторни возила, бродови, земјоделски машини итн.) катализатор за прочистување на издувните гасови, фиксен извор (индустриски отпаден гас нема залиха, согорување на природен гас, третман на органски отпаден гас итн.) катализатор за прочистување на опашкиот гас итн.

Во споредба со слични катализатори во светот, домашните катализатори за крекирање достигнаа исто ниво во нивната употреба. Но, кај катализаторот за прочистување на издувните гасови на моторни возила, електрана на јаглен со висока температура катализатор за денитрација на индустриски отпаден гас, како што се цериум циркониум материјали за складирање на кислород од ретка земја, модифицирана облога од алуминиум, големи димензии, ултра-тенок ѕиден носач (> 600 mesh) големи производство, и системска интеграција клучните технологија и опрема, итн, со странски напредно ниво се уште има одредена празнина.

(6) Ретки земјени метали и целни материјали со висока чистота

Металот од ретка земја со висока чистота е основната суровина за истражување и развој на високотехнолошки материјали, која е широко користена во магнетни материјали, оптички функционални материјали, каталитички материјали, материјали за складирање на водород, функционални керамички материјали, фрлање целни материјали за електронски информации и други полиња. До крајот на 20 век, рудникот за метал ко., ООД, корпорацијата east cao, меѓународната компанија Honeywell и европските и американските претпријатија, од подготовка на високо чист метал до развој на индустријализација и фаза на примена на нов материјал, под 7 nm процес со висока нарачка интегрираното коло, уредите за комуникација 5G, уредите со висока моќност и интелигентниот сензор, меморијата во цврста состојба и другите напредни електронски информациски производи обезбедуваат придружни клучни материјали. Светски познатите претпријатија за производство на ретки метали и целни материјали со висока чистота се главно Јапонската корпорација Тоскао, Меѓународната корпорација Хонивел и други претпријатија од 500 богатство. Претпријатијата за производство на метали и целни материјали во Кина со висока чистота ги вклучуваат Zhongyan Rare Earth New Materials Co., Ltd., Hunan Rare Earth Metal Materials Research Institute, итн. Сè уште има празнини во технолошките иновации, напредната опрема, врвните основни истражувања и други аспекти. Во моментов, Кина ја проби технологијата за подготовка на ултра-висока чистота на ретки земјени метали, но сè уште има одредено растојание за да се реализира индустријализацијата и да се обезбеди развој на интегрирано коло и друга електронска информативна индустрија.

3. Тешкотии и предизвици во развојот на ретки земјени функционални материјали

Врз основа на горенаведениот истражувачки статус на функционалните материјали од ретки земји, може да се открие дека ресурсите на ретките земји, како необновливи глобални дефицитарни стратешки ресурси, отсекогаш биле еден од фокусот на глобалното внимание. Од трговското триење меѓу Кина и Соединетите Држави, материјалите од ретки земји и постојани магнети станаа „клучни зборови“ кои честопати ги спомнуваат домашните и странските медиуми. Причината е што доминацијата на синџирот на индустрија за материјали за ретки земји и постојани магнети во Кина и брзината на развој на технологијата на материјали со постојан магнет од ретки земји ги загрижува Соединетите држави. Иако кинеските ресурси за ретки земји и технологиите за ископување, селекција и топење на ретки земји се на водечките позиции во светот, а исто така има и низа оригинални технологии, сепак се соочува со многу тешкотии и предизвици во развојот на функционалните материјали за ретки земји.

Ретки земјени функционални материјали на надворешни предизвици, главно доаѓаат од Соединетите Американски Држави до "Гуо систем + глобален камп", обидувајќи се да "сеопфатно раздвојување" начин да се ослободиме од зависноста од производите со постојан магнет на ретки земји во Кина, во исто време да ги поттикне другите земји да се откаже од примената на материјалите со постојан магнет за ретки земји во Кина, да го ограничи и ограничи брзиот развој на науката и технологијата за ретки земји и индустријата за примена во нашата земја. Од друга страна, во средното и низводното поле на примена на функционални материјали од ретки земји, најголемиот дел од истражувањето и развојот на Кина е во состојба на водечки странски технолошки методи. Иако во последниве години во нашата земја во областа на ретки земјени материјали патент апликациите се зголемуваат брзо, но огромното мнозинство припаѓаат на подобрените патенти или рабните патенти, ги има основните независни права на интелектуална сопственост, особено оригиналниот меѓународен патент, многу основна технологија со странски патенти технички бариери, сериозно влијаеше на високиот квалитет на развојот и интернационализацијата на индустријата за ретки земји.

Внатрешните предизвици на функционалните материјали од ретки земји главно потекнуваат од основните недостатоци на индустријата за ретки земји и недоволното внимание на „фалсификување долги даски“; претпријатијата и истражувачките институции претпочитаат да поддржуваат краткорочни технологии за истражување и имитација и недоволна поддршка за оригинални технологии со големи тешкотии во развојот, високи трошоци за развој и долг циклус на технолошки пробив; треба да се зајакнат мултидисциплинарните и меѓуиндустриските колаборативни истражувачки и развојни способности во областа на функционалните материјали од ретки земји. Во последната анализа, оригиналната иновативна способност на Кина е недоволна, а способноста за контрола на основната технологија на функционалните материјали од ретки земји е слаба.

Затоа, фокусирајќи се на развојот на ретки земјени функционални материјали во 2035 година, треба да се посвети поголемо внимание на независното иновациско градење на капацитетот на функционалните материјали од ретки земји од перспектива на глобализацијата, вклучително и контролата на основните технологии, учењето и интеграцијата со меѓународни напредни технологии, како и предностите на функционалната индустрија на ретки земји и стануваат се поголеми и посилни.

4. Ретки земји функционални материјали во идниот развој идеи, клучните развој Насока и развојни цели

(1) Развојни идеи

Тесно интегрирани со националните стратегии, во комбинација со идни апликативни сценарија, како што се интелигентни роботи, паметни градови, развој на океани и меѓуѕвездени, општество на големи податоци и приклучување човек-машина, Фокус на инженерството и индустријализацијата на клучните технолошки истражувања, Стремеж да се направи пробив во технологијата за подготовка на јадрото, интелигентната производствена опрема, специјалните инструменти за тестирање и нивната технологија за примена на напредни функционални материјали за ретки земји, луминисцентни материјали од ретки земји, каталитички материјали од ретки земји, каталитички материјали од ретки земји, кристални материјали од ретки земји, метали со висока чистота ретки земји и целни материјали; Преку синхрони иновации на целиот индустриски синџир, ќе промовираме промоција и имплементација на напредни достигнувања, За да обезбедиме ефективно снабдување со клучни материјали за главните стратешки потреби како што се стратешките индустрии во развој, националната одбрана и интелигентното производство, Конечно, да го реализираме независното набавка на висококвалитетни применети функционални материјали за ретки земји; Спроведување на гранични основни теории и експериментални истражувања, Преку длабинско истражување и акумулација на научни прашања, и предлагање на повеќе оригинални теории, Направете оригинални откритија, Добивање серија на нови материјали од ретки земји и нова примена на оригинални резултати; Да се ​​реализира стратешката трансформација на Кина од ретка земја во сила на ретка земја, да го води идниот развој на технологијата и индустријата за ретки земји, да обезбеди материјална поддршка за реализација на стратешката цел на Кина за „рангирање меѓу првите редови на иновативна земја до 2035 година“.

(2) Клучна насока за развој

1. Клучни технологии за подготовка на материјали за ретки земји со постојан магнет со ултра високи перформанси и ефикасно и урамнотежено користење на ретка земја

Во поглед на идното интелигентно општество со повисоки магнетни перформанси на материјали со постојан магнет и нова технологија и опрема за барањето на различноста на функциите на материјалот од постојан магнет, комбинирајќи го ажурирањето на знаењето и историскиот закон на технолошките промени и тековниот развој на ретка земја со високи перформанси траен магнет материјали жито префинетост и граници оптимизација на клучните технологии како што се разбирање, да се формулира клучните развојни содржини.

(1)Материјали со постојан магнет NdFeB: фокусирајте се на технологијата за подготовка на синтеруван NdfeB со високи сеопфатни перформанси, истражување на механизмот за дифузија на кристалните граници на тешката ретка земја во синтерувани магнети NdFeB, истражување на технологија и примена на синтеруван NdFeB за обновување, технологија за предвидување на перформансите на услугата и теорија на синтерувани NdFeB магнети итн.

(2)Материјали со постојан магнет од самариум кобалт: фокусирајте се на механизмот за елементарна регулација на високо остаток на самариум кобалт магнет, регулирање на наноструктурата и компонентите на микрорегионот во инженерската подготовка на постојан магнет од самариум кобалт со високи перформанси, истражувањето на антиоксидантната технологија на самариум кобалт на висока употреба на температура и технологија за заштита на површината на постојан магнет со високотемпературен самариум кобалт, итн.

(3)Термопресивни материјали со постојан магнет: фокусирајте се на истражување на механизмот за формирање на анизотропија на магнетниот прстен со тенок ѕид со топол притисок, истражување за технологијата на подготовка на магнетен прав со високи перформанси за магнетен прстен со топла преса, технологија за подготовка и примена на прстен со постојан магнет со топол притисок со високи перформанси , опрема за инженерска подготовка и процесна технологија развој на магнетни прстени со високи перформанси со топол притисок итн.

(4) Материјали со постојан магнет со голема изобилство: фокусирајте се на урамнотежена употреба на ретка земја со големо изобилство (La, Ce, итн.) во материјалите со постојан магнет, механизмот на структурата на двојната главна фаза цериум магнет и подобрување на технологијата на принудна сила.

(5) Комбинирање на материјален ген и машинско учење, спроведување на структурен дизајн и пресметка на перформансите на магнетните функционални материјали и истражување на новиот систем и новата структура на материјали за клучните индекси на перформанси на производот со висока магнетна енергија и високата принуда на првата генерација од трајни магнетни материјали од ретки земји.

(6) Според карактеристиките на магнетните функционални материјали, проучете ги новите принципи и новата опрема за тестирање и тестирање и постепено ослободете се од зависноста на опремата за анализа и тестирање од странски земји.

2. Нови материјали со постојан магнет за ретки земји и клучни технологии за прилагодена примена

Според општиот тренд на ниска јаглеродна економија што го зафати светот, земјите ширум светот обрнуваат внимание на заштитата на животната средина и ниските емисии на јаглерод како клучни научни и технолошки области. Клучните развојни содржини вклучуваат: развој на интелигентен железнички транзит и интелигентен индустриски производствен систем; развој на трајни магнетни материјали и магнетен систем за напојување со технологија на лежиште со постојан магнет и постојан пренос на магнетна вртложна струја; развој на трајни магнетни материјали од ретка земја за генератор со директен погон на постојан магнет со висока отпорност на корозија со околина за морска корозија; развој на постојани магнетни материјали со производ со висока магнетна енергија, висока присилна сила, минијатуризација и висока прецизност за сценарија за примена како робот и паметен град.

2. Врвни луминисцентни материјали за ретки земји и нивни клучни технологии и опрема за подготовка

Со зголемената побарувачка за квалитет на изворот на светлина на пазарот на полупроводнички осветлување, неопходно е да се фокусираме на развојот на висококвалитетни материјали кои емитуваат светлина од ретки земји и нивните клучни технологии и опрема за подготовка за да се исполнат апликациите во областа на осветлувањето, екранот и откривање информации. Клучните содржини за развој вклучуваат: клучен пробив на нови луминисцентни материјали од ретки земји, како што се невидливи емисии и емисии со конверзија; развивање на теорија и технички методи за подобрување на ефикасноста на инфрацрвените емисии под виолетова светлина; развој на материјали со висока ефикасност емисија на тесен појас, зелена и црвена емисија со висока чистота на бои; дизајнирање и развој на систем на нови материјали со независни права на интелектуална сопственост користејќи го принципот на структурна компатибилност и еднаква замена на имотот, и изведување структурен дизајн заснован на материјали со висока пропусност за да се добијат серија нови луминисцентни материјали за ретки земји.

4. Клучна технологија за подготовка на каталитички материјали од ретки земји

Каталитичките материјали за ретки земји се високотехнолошки материјали кои промовираат широка примена на високо-изобилни и лесни ретки земјени елементи лантан и цериум, ефикасно ја ублажуваат и решаваат нерамнотежата на потрошувачката на ретки земји во Кина, ја подобруваат енергијата и еколошката технологија, промовираат егзистенција на луѓето, и подобрување на животната средина на луѓето. Клучните развојни содржини вклучуваат: развој на петрохемиски каталитички материјали за ретки земји со висока ефикасност, заштеда на енергија и долг животен век, каталитички материјали од синтетички ретки земји со чиста енергија, контрола на загадувањето на издувните гасови од моторни возила и контрола на загадувањето на емисиите на индустриски издувни гасови од каталитички материјали од ретки земји и клучни технологии на индустријализација; фокусирајте се на развојот на клучните технологии за молекуларно склопување на нано кафез и подготовка на материјали од цериум циркониум со висока специфична површина, развој на ултра-високи перформанси каталитички материјали за ретки земји и примена во обем во ефикасни делови за каталитичко прочистување на ретки земји од фиксен извор и мобилни извор издувен систем за реализација на локализација.

5. Напредни кристални материјали од ретки земји и технологија за нивна индустриска подготовка

Материјалите од ретки земјени кристали се широко користени во националната одбрана, најсовремените научни уреди, медицинскиот третман, откривањето, безбедносната инспекција и други области. Материјалите од ретки земјени кристали и технологијата за нивна индустриска подготовка е главниот развојен тренд во иднина

Клучната насока за развој на ласерскиот кристал за ретки земји вклучува: развој на големи димензии и висококвалитетни ласерски кристали за ретки земји и технологија и опрема за обработка;.

Развијте ефикасна технологија за подготовка на висококвалитетни ласерски кристали за ретки земји и ласерски влакна; различни нови технологии за примена на ласер базирани на ласерски кристал за ретки земји.

6. Технологија на подготовка на ретки земјени метали и цели со висока чистота

Новата генерација на информатичка електроника и енергетски материјали се главните насоки за примена на металите од ретки земји со висока чистота и целните производи. Во иднина, клучните насоки за истражување и развој на материјали од ретки земјени метали со висока чистота вклучуваат: дополнително подобрување на чистотата на ретките метали на над 4N5 (99,995%), развој на евтина и голема подготовка на ултра висока чистота на ретки метали технологија за обезбедување клучни суровини за развој на целна ретка земја со висока чистота; развој на процес на контрола на фино прочистување и голема опрема за прочистување со висок вакуум како што се печка со голема површина и печка за прочистување со еден кристал; развој на технологија за анализа и детекција на нечистотии во трагови во ултра високо чисти ретки земјини метали и целни материјали.

(3) Развојни цели

1.2025 цел: Да се ​​заврши транзицијата на индустријата за ретки земји од следење кон трчање и трчање

До 2025 година ќе стане моќна земја во областа на функционалните материјали од ретки земји. За нова генерација на информатичка технологија, модерен транспорт, нова генерација на осветлување и дисплеј, зачувување на енергија, заштита на животната средина, интегрирано коло, биолошка медицина, национална одбрана, големи развојни потреби, прелиминарен мајстор со независни права на интелектуална сопственост на ретки земјини магнетни материјали и клучна основна технологија на опрема за производство, возила со нова енергија, воздушна, индустриски серво мотори и други апликации од високата класа на магнетни материјали, стапката на успех на создавање материјали од постојан магнет од ретки земји достигна 70%. Пробијте низ серијата и стабилна технологија за подготовка на ретки земјени луминисцентни материјали, а стапката на локализација се зголеми на повеќе од 80%; пробијте ја клучната технологија за подготовка на нови функционални материјали за ретки земји, како што се кристални материјали од ретки земји со високи перформанси, метали од ретки земји со висока чистота и целни материјали, ги исполнуваат барањата за медицинска опрема од висока класа, интелигентно откривање, интегрирано коло итн. делумно да го замени увозот; развиваат нови функционални материјали за ретки земји и технологија за нивна подготовка и прошируваат нови полиња за примена. До 2025 година, Кина ќе совлада голем број клучни основни технологии на клучните нови материјали за ретки земји и ќе формира голем број мултинационални корпорации и индустриски кластери со силна меѓународна конкурентност во конкурентните области. Нашата позиција во глобалниот синџир на индустриска вредност ќе биде значително подобрена, а ќе биде завршена транзицијата на индустријата за ретки земји од следбеник во трчање.

2.2030 цел: Првично да се изгради Кина во светска сила на ретки земји

До 2030 година, во областа на функционалните материјали за ретки земји, капацитетот за иновации ќе биде значително подобрен и може да го води глобалното истражување и индустрискиот развој на материјалите со постојан магнет од ретки земји и првично да ја постигне целта да стане светска индустрија за ретки земји. Постојан магнет со супер високи перформанси во роботи, медицинска опрема, воздушна, Интернет на нештата, бродови, петрохемиска и друга голема опрема и инженерска апликација, господар со независни права на интелектуална сопственост на магнетни материјали од ретки земји и опрема за производство, возила со нова енергија, навигација 042 воздушната воздушна, индустриски серво мотори и други апликации за магнетни материјали од висока класа, стапката на успех на замена на материјали со постојан магнет од ретки земји достигна 80%.

3. Цел 2035: Да се ​​изгради светска сила на ретки земји

До 2035 година, ќе се направат големи откритија во областа на функционалните материјали од ретки земји, а капацитетот за иновации ќе биде значително подобрен. Целокупното ниво на иновации во областа на новите материјали од ретка земја ќе достигне до ранговите на земји на светско ниво, севкупната конкурентност значително ќе се зајакне, некои предности ќе формираат глобален водечки капацитет за иновации и ќе ја изградат Кина во светска сила во ретка земја. материјали.

Материјалите со постојан магнет од ретки земји, каталитичките материјали и светлечките материјали достигнаа меѓународно напредно ниво, постигнувајќи целосна самодоволност. Стапката на самодоволност на оптичките функционални кристали и ултра-чистата ретка земја за апликации за национална одбрана е поголема од 95%; клучните основни технологии и правата на интелектуална сопственост на магнетните материјали од ретки земји и магнетните материјали од висока класа како што се возилата со нова енергија, националната одбрана, воздушната вселена, интелигентното производство, здравствената заштита, поморското инженерство, формирање на серија оригинални функционални материјали од ретки земји, во кои оригиналните права на интелектуална сопственост на новата генерација материјали со постојан магнет за ретки земји се во рацете на Кина. Независно формулираните стандарди во Кина сочинуваат повеќе од 30% од меѓународните стандарди и го имаат гласот во формулирањето на стандардите за врвни материјали; негувајте иновативни таленти и тимови од функционални материјали од ретки земји, реализирајте го новиот начин на развој на возење нови апликации со функционални материјали од ретки земји и воспоставете водечки светски технолошки иновациски систем и индустриски систем за да се обезбеди платформа за оригинални технологии.

4. предлог политика

Развојната стратегија за функционални материјали од ретки земји од 2035 година, ја забрзува изградбата на нова развојна шема на научни и технолошки иновации на функционални материјали од ретки земји, ги оптимизира научните и технолошките ресурси и човечките ресурси во доминантните региони со ретки земји и ја консолидира „долгата табла „Предност во областа на ретките земји. Треба да се стремиме да ја подобриме оригиналната способност за иновации, способноста за инженерство на скали и достигнувања, да промовираме зелено производство на функционални материјали од ретки земји, енергично да се развиваме да ја задоволиме високата апликација со независни права на интелектуална сопственост на магнетни, светлина, електрична енергија и ретки земји со високи перформанси. други нови функционални материјали и технологија за примена, воспоставување на напредни кинески материјали за ретки земји "со" иновативна платформа, изградба на материјали за ретки земји и примена на синџир на економска индустрија со низок јаглерод, формиран со независните права на интелектуална сопственост на Кина на стратешките индустрии за ретки материјали со високи перформанси, постепено реализираат со моќ за производство на ретки земји кон моќност на ретки земји. Се препорачуваат конкретни политики и мерки како што следува:

(1) Зајакнување на способноста за истражување на стратегиско предвидување и поддршка на политиките во областа на функционалните материјали од ретки земји на национално ниво

Прво, да се забрза воспоставувањето на систем за интелектуална сопственост, технолошки систем, систем за таленти и систем на платформа за функционални материјали од ретки земји координирани на национално ниво.

Второ, да се зајакне континуитетот и континуитетот на имплементацијата на среднорочниот и долгорочниот план во областа на ретки земјени функционални материјали, да се формира долгорочна и стабилна државна поддршка и да се избегне интермитентна поддршка.

Трето, зајакнување на свеста за заштита на интелектуалната сопственост во областа на функционалните материјали од ретки земји, подобрување на правниот систем и механизмот за имплементација на заштитата на интелектуалната сопственост, зајакнување и спроведување на стимулативни мерки за иновативни активности на пронаоѓачите на работни места и стимулирање на ендогениот поттик и појава на иновативни технологии на функционални материјали од ретки земји и нивните индустрии.

(2) Зајакнување на поддршката на тимот за предност од ретки земји и градење градиент на таленти и подобрување на одржливата иновативна способност на функционалните материјали од ретки земји

Прво, ќе обезбедиме долгорочна и стабилна поддршка на конкурентни истражувачки институции и тимови во полето на предностите на ретки земји и ќе воспоставиме национални научни и технолошки иновативни платформи за функционални материјали на различни нивоа што е можно поскоро.

Второ, дадете целосна игра на улогата на млади и средовечни експерти во изградбата на ешалон на таленти за да се избегне грешка на талентот и губење на ресурсите за таленти.

Трето, фокусирајте се на обука на млади техничари и техничари со полно работно време во областа на функционалните материјали за ретки земји. За извонредните технички таленти, прагот на политиката за евалуација може соодветно да се релаксира и се додека тие даваат придонеси, тие имаат можност да реализираат лична вредност, така што водечките таленти може да се промовираат во научно-истражувачките и иновативните активности Спонтано појавување.

(3) Зајакнување на меѓународната соработка во областа на функционалните материјали од ретки земји и подобрување на глобалната конкурентност на Кина во областа на функционалните материјали од ретки земји

Прво, во сегашното меѓународно опкружување, треба да се искористат различни можности за спроведување меѓународна размена на персонал и размена на информации за наука и технологија за ретки земји; одделот за управување треба да се обиде да ја олесни меѓународната научна и технолошка размена, да ја опушти границата на истражувачи да присуствуваат на академски конференции и технички размени и да го избегне техничкото истражување и развој на „само-блокирање“ предизвикано од локални и одделенски интереси.

Второ, според моменталната состојба дома и во странство, при зајакнување на внатрешната циркулација на полето на домашните ретки земјени функционални материјали, треба да се стремиме кон проширување на меѓународниот нов пазар и проширување на меѓународната надворешна циркулација. Од една страна, да се зајакне нивото на отворање кон надворешниот свет, да се задржат и да се создадат услови за воведување претпријатија со висока примена на нови материјали од ретки земји, активно да се формира и да се воспостави нов модел на глобалната индустрија за нови материјали за ретки земји и заедница на технологија за ретки земји; од друга страна, умерено релаксирајте го увозот на ретки земјени суровини за да се намали притисокот на домашната заштита на животната средина и потрошувачката на ресурси; во исто време, охрабрете ги кинеските претпријатија за ретки земји да излезат, стекнуваат, купуваат акции и создаваат нови материјали за ретки земји, како што се роботски серво мотори и мотори за погон на електрични возила. и животната средина за технолошки развој дома и во странство, за да се зајакне глобалната конкурентност на синџирот на индустријата и синџирот на снабдување со функционални материјали за ретки земји во Кина.