Utafiti wa Kimkakati kuhusu Mageuzi ya Nyenzo Adimu Zinazofanya Kazi za Dunia kufikia Mwaka wa 2035

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

(1. Taasisi ya Utafiti wa Chuma na Chuma, Beijing 100081; 2. Zhong yan Rare Earth New Materials Co., Ltd., Beijing 100088)

Muhtasari: Kama moja ya nyenzo muhimu za kimkakati zilizo na sifa nyingi za rasilimali nchini Uchina, ardhi adimunyenzo za kazi ni nyenzo za msingi zinazosaidia kizazi kipya cha teknolojia ya habari , angani na silaha za kisasa na vifaa, usafiri wa juu wa reli, kuokoa nishati na magari mapya ya nishati, vifaa vya matibabu vya utendaji wa juu na nyanja zingine za teknolojia ya juu. Karatasi hii inatanguliza usuli wa tasnia na hali ya maendeleo ya nyenzo adimu za kazi ya ardhi, kuchambua shida zilizopo katika maendeleo ya tasnia ya vifaa vya adimu vya kazi nchini China, inaweka mbele mawazo ya maendeleo ya mkakati wa maendeleo ya 2035 na mwelekeo muhimu wa maendeleo, kutoka kwa uimarishaji. utabiri wa kimkakati na msaada wa kimkakati wa ardhi, kuimarisha utafiti wa kimsingi na matumizi katika uwanja wa ardhi adimu, kuimarisha ujenzi wa timu adimu ya faida ya ardhi na talanta kuweka mbele Mapendekezo ya sera, kukuza maendeleo ya nyenzo adimu za kazi, kutambua mkakati. kuhama kutoka nguvu ya adimu ya dunia hadi nguvu adimu ya dunia ili kutoa marejeleo.

Maneno muhimu: nyenzo za kazi za nadra za ardhi; nyenzo muhimu za kimkakati; nguvu mpya ya vifaa 2035

Nambari ya uainishaji: O614.33; TG

Mikakati ya Maendeleo ya Arth Rare E

Nyenzo za Utendaji ifikapo 2035

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

(1. Taasisi ya Utafiti wa Iron & Steel , Beijing 100081, China; 2. Grirem Advanced Materials Co., Ltd., Beijing 100088, China)

Muhtasari : Nyenzo adimu zinazofanya kazi ni muhimu na za kimkakati katika kusaidia nyanja za teknolojia ya juu kama vile teknolojia ya habari ya kizazi kipya, anga na silaha za kisasa, usafiri wa juu wa reli, kuokoa nishati na magari mapya ya nishati, na utendakazi wa hali ya juu. vifaa .Katika makala hii , hali ya maendeleo na mwelekeo wa tasnia ya nyenzo adimu zinazofanya kazi nchini China inatanguliwa na matatizo ya sekta hiyo yanachambuliwa .Ili kukuza ushindani wa nyenzo adimu zinazofanya kazi nchini China , baadhi ya mapendekezo ya sera yanapendekezwa . ikiwa ni pamoja na kuimarisha utabiri wa kimkakati na usaidizi wa sera, kukuza utafiti na matumizi ya kimsingi , na kuimarisha ujenzi wa timu za faida na maendeleo ya wafanyikazi katika uwanja wa adimu.

Maneno muhimu : nyenzo za kazi za nadra za ardhi; nyenzo muhimu na za kimkakati; mkakati mpya wa nguvu za nyenzo 2035

Kwanza, dibaji

Vipengele adimu vya ardhi (lanthanidi 15, yttrium, scandium jumla ya yuan 17 Jina la jumla la kitu) kwa sababu ya muundo wake wa kipekee wa safu ya elektroniki, hivyo kuwa na sifa bora za sumaku, macho, umeme na zingine za kimwili na kemikali, katika magari mapya ya nishati,Onyesho jipya. na taa, roboti za viwanda, na habari za elektroniki, anga, ulinzi wa kitaifa, uhifadhi wa nishati na ulinzi wa mazingira na utengenezaji wa vifaa vya hali ya juu na tasnia zingine zinazoibuka za kimkakati zina jukumu muhimu, ni nyenzo ya msingi ya lazima [1].

Nyenzo mpya za ardhi adimu zinazowakilishwa na nyenzo adimu za utendaji kazi zimekamilika Mojawapo ya sehemu kuu za mashindano ya mpira. Nchi na maeneo yaliyoendelea kama vile Ulaya, Amerika na Japani yameorodhesha vipengele vya dunia adimu kama "mambo ya kimkakati ya karne ya 21", na kufanya hifadhi ya kimkakati na utafiti muhimu. "Mkakati wa Nyenzo Muhimu" uliobuniwa na Idara ya Nishati ya Marekani, "Mpango wa Mkakati wa Kipengele" ulioundwa na Wizara ya Elimu, Elimu, Sayansi na "Mpango wa Malighafi Muhimu wa EU" ulioundwa na Umoja wa Ulaya yote yameorodheshwa vipengele vya ardhi adimu. kama maeneo muhimu ya utafiti. Hasa, katika miaka ya hivi karibuni, Marekani imeanzisha upya tasnia ya ardhi adimu ili kupata sumaku adimu zinazopatikana kwa matumizi ya kijeshi. Inaweza kusema kuwa nyenzo za sumaku za kudumu za ardhi zimekuwa "Shangganling" katika uwanja wa vifaa vya kazi vya nadra duniani.

Kwa sababu hii, China imeorodhesha ardhi adimu kama rasilimali ya kimkakati kwa udhibiti na maendeleo ya kitaifa, na kuorodhesha nyenzo za kazi za ardhi adimu kama nyenzo kuu za kimkakati katika mipango yake ya maendeleo ya muda mrefu na ya muda mrefu ya kitaifa kama vile "Made in China 2025". . Maoni ya Baraza la Serikali juu ya Kukuza Maendeleo Endelevu na Afya ya Sekta ya Rare Earth na kanuni zingine zinazofaa pia zimesaidia kukuza uvumbuzi wa kisayansi na kiteknolojia katika uwanja wa nyenzo adimu zinazofanya kazi, kuboresha muundo wa tasnia ya adimu, na kukuzwa. uboreshaji unaoendelea wa kiwango cha maendeleo na ubora wa nyenzo adimu zinazofanya kazi nchini China.

2. Hali ya maendeleo ya nyenzo za kazi za nadra za dunia

Rare Earth ni nyenzo muhimu ya kimkakati na uwanja wa faida ambapo Uchina ina nguvu ya mazungumzo ya kimataifa. China ni nchi kubwa duniani yenye hifadhi ya rasilimali za ardhi adimu. Kwa mujibu wa hifadhi ya jumla ya rasilimali adimu duniani ni kuhusu 1.2108 t, kati ya ambayo hifadhi ya China kufikia 4.4107 t, uhasibu kwa karibu 37.8% [2,3], China ni kubwa duniani mzalishaji wa madini adimu duniani. Mnamo mwaka wa 2019, uzalishaji wa dunia adimu ulikuwa t 2.1105, kati ya ambayo uzalishaji wa ardhi adimu wa Uchina ulifikia t 1.32105, uhasibu kwa karibu 63% ya uzalishaji wa ulimwengu adimu. Wakati huo huo, China pia ni nchi adimu ya kiviwanda duniani yenye mfumo kamili wa viwanda unaojitegemea, unaoshughulikia usindikaji wa madini kutoka sehemu ya juu ya mto, utenganishaji wa kuyeyusha, oksidi na uzalishaji wa madini adimu katikati ya mkondo, na nyenzo zote mpya za ardhi adimu na matumizi katika chini ya mkondo. Mnamo mwaka wa 2018, thamani ya pato la mnyororo wa tasnia ya adimu ya Uchina ilikuwa karibu yuan bilioni 90, ambapo nyenzo adimu zinazofanya kazi zilichangia 56%, thamani ya pato ilikuwa karibu yuan bilioni 50, kuyeyushwa na kutenganisha kulichukua 27%, na thamani ya pato ilikuwa karibu Yuan bilioni 25. Miongoni mwao, nyenzo adimu zinazofanya kazi katika ardhi huchangia sehemu kubwa zaidi ya vifaa vya sumaku adimu vya kudumu, vinavyochukua 75%, na thamani ya pato la Yuan bilioni 37.5, vifaa vya kichocheo vinachangia 20%, na thamani ya pato la takriban bilioni 10. Yuan. Katika muundo wa matumizi ya nyenzo adimu za kazi za ardhini nchini China, vifaa vya sumaku adimu vya kudumu vinafaidika kutokana na maendeleo ya haraka ya magari mapya ya nishati na tasnia ya elektroniki, ambayo ni zaidi ya 40% katika muundo wa matumizi; madini, mashine, petrochemical na keramik kioo akaunti kwa ajili ya 12%, 9% na 8% kwa mtiririko huo, vifaa vya kuhifadhi hidrojeni na luminescent vifaa akaunti kwa karibu 7%; vifaa vya kichocheo, vifaa vya kung'arisha na nguo nyepesi za kilimo kwa 5% [4].

(1) Sehemu adimu ya kuyeyusha na kutenganisha ardhi

Mnamo 1988, uzalishaji wa ardhi adimu wa Uchina ulipita Amerika, na kuwa mzalishaji wa kwanza wa ardhi adimu ulimwenguni. Kiwango cha juu cha kuyeyusha na kutenganisha ardhi cha China kinaongoza duniani na kinaendelea hadi leo, kudhibiti soko la kimataifa la usafi wa hali ya juu wa dunia moja adimu. Kwa sasa, makampuni ya biashara adimu ya China ya kutenganisha ardhi ya kuyeyusha yamejikita zaidi katika kundi sita kubwa la ardhi adimu la China: North rare earth high-tech co., LTD. (group), kusini mwa China rare earth group co., LTD., Guangdong rare earth industry group, co., LTD., China rare earth co., LTD., minmetals rare earth group co., LTD., Xiamen tungsten industry co. ., LTD. Miradi ya kigeni ya kuyeyusha na kutenganisha ardhi adimu ni pamoja na mradi wa Mountain Pass wa Kampuni ya American Molybdenum (iliyonunuliwa na Shenghe Resources Holdings Co., Ltd.), mradi wa kuyeyusha na kutenganisha wa Australian Lynas huko Kuantan, Malaysia, na Ubelgiji Solvi Group (Solvay). ) mradi, nk.

(2) Shamba la vifaa vya sumaku adimu vya kudumu vya ardhi

Nyenzo za sumaku adimu za kudumu sio tu mwelekeo wa maendeleo ya haraka zaidi na kiwango kikubwa na kamili zaidi cha viwanda katika uwanja wote wa ardhi adimu, lakini pia ni malighafi muhimu isiyoweza kubadilishwa na ya lazima katika tasnia ya ulinzi wa kitaifa, na pia uwanja wa maombi ulio na kubwa zaidi. kiasi cha nyenzo adimu za ardhi. Tangu mwaka wa 2000, kiwango cha viwanda cha utumiaji wa nyenzo za sumaku adimu za kudumu nchini China kimekuwa kikipanuka, na pato tupu la sumaku za NdFEB za sintered zimeongezeka kutoka t 8104 mwanzoni mwa Mpango wa 12 wa Miaka Mitano hadi t 1.8105 mwaka 2019, uhasibu kwa zaidi ya 85% ya pato la kimataifa; pato la vifaa vya sumaku vya kudumu vya samarium cobalt ni t 2400, uhasibu kwa zaidi ya 80% ya jumla ya pato.

Ukuzaji mkubwa wa sumaku za NdfeB katika tasnia za teknolojia ya juu kama vile magari mapya ya nishati kama vile uzalishaji wa nguvu za upepo, magari ya mseto na ya umeme, vifaa vya nyumbani vya kuokoa nishati, roboti za viwandani, treni za mwendo kasi na maglev zimetoa msaada muhimu kwa maendeleo. ya tasnia ya vifaa vya sumaku adimu vya kudumu na uwezo mkubwa wa ukuaji wa tasnia. China iko karibu na kiwango cha juu cha rika la dunia katika nyanja za nyenzo za sumaku adimu za kudumu za utendakazi wa hali ya juu, teknolojia nzito nadra ya kupunguza ardhi, utumiaji sawia wa nyenzo nyingi za kudumu za sumaku adimu na teknolojia ya kuchakata sumaku na matumizi.

Ingawa nchi yetu imekuwa mzalishaji mkubwa zaidi duniani wa nyenzo adimu sumaku kudumu duniani, kuwakilishwa na wingi wa juu wa adimu dunia kudumu sumaku nyenzo sehemu ya dunia nadra teknolojia ya kudumu sumaku maandalizi ni katika nafasi ya kuongoza dunia, lakini China adimu dunia kudumu sumaku bidhaa nyenzo, bado haiwezi kukidhi roboti ya daraja la juu, kizazi cha tano cha teknolojia ya mawasiliano ya simu (5G), mashine ya lithography na viwanda vingine vinavyoibukia kwa mahitaji ya teknolojia ya sumaku ya kudumu ya hali ya juu. Wakati huo huo, bado kuna pengo kubwa na nchi zilizoendelea kama vile Marekani na Japani katika teknolojia ya hali ya juu zaidi ya utayarishaji, urekebishaji wa hali ya joto, uboreshaji wa nafaka, na vifaa vya akili vinavyoendelea.

(3) Katika uwanja wa vifaa adimu-ardhi luminescent

Kwa kupenya kwa kasi kwa nyenzo za semiconductor katika nyanja za taa, onyesho na ugunduzi wa habari, hitaji la soko la ubora wa chanzo cha mwanga pia linaongezeka. Katika uwanja wa taa, taa kamili ya wigo inachukuliwa kuwa mwelekeo unaoongoza wa kizazi kipya cha taa nyeupe za LED. Katika nyanja zingine za nyenzo za mwangaza, vigunduzi vya karibu-infrared ni sehemu muhimu ya Mtandao wa Mambo, ambayo imekuwa lengo la tahadhari ya kimataifa, na ina matarajio makubwa ya matumizi katika ufuatiliaji wa usalama, biometriska, upimaji wa chakula na matibabu na nyanja zingine.

Katika uwanja wa vifaa vya luminescent, vyenye mwanga mweupe unaotoa mwanga (LED) na vifaa vya kuonyesha, Mitsubishi Chemical Co., LTD., Electrification Corporation, Japan Chemical Industry Co., Ltd. wana faida kamili katika suala la uzalishaji, kiasi cha mauzo. na jumla ya mali katika soko la kimataifa. Kiwango cha ujanibishaji wa fosforasi ya mwanga mweupe wa LED nchini China pia imeongezeka kutoka 2000, chini ya 5% kwa mwaka, hadi karibu 85% kwa sasa. Hata hivyo, bado kuna pengo fulani la kiteknolojia kati ya makampuni ya biashara ya China na nchi za nje. Kwa sasa, makampuni yenye ushawishi mkubwa nchini China ni Youyou Yan Rare Earth New Materials Co., LTD., Jiangsu Borui Optoelectronics Co., LTD., na Jiangmen Keheng Industrial Co., LTD.

(4) Uwanja wa vifaa vya fuwele adimu duniani

Nyenzo za fuwele adimu za ardhi hujumuisha fuwele adimu za leza ya ardhini na fuwele adimu za scintigraphic duniani, ambazo hutumiwa sana katika ulinzi wa taifa, vifaa vya kisasa vya kisayansi, matibabu, utambuzi, ukaguzi wa usalama na nyanja zingine. Katika miaka ya hivi majuzi, vifaa vya uchunguzi wa kimatibabu vya hali ya juu kama vile positron emission computed tomografia (PET-CT) vimekua kwa kasi, na hivyo kusababisha hitaji kubwa la utendakazi wa hali ya juu wa uvunaji adimu wa ardhi unaowakilishwa na fuwele za yttrium lutetium silicate (LYSO), na nchi zinazoibukia kiuchumi zinazowakilishwa. na China wana uwezo mkubwa wa soko katika siku zijazo. Kulingana na umiliki wa kitengo kimoja kwa kila watu milioni, China inahitaji kuongeza takriban vitengo 1,000 vya vifaa vya PET-CT, na mahitaji ya fuwele za adimu za ukamuaji wa ardhi yatazidi yuan bilioni 3.

(5) Shamba la nyenzo za kichocheo adimu duniani

Nyenzo adimu za kichocheo cha ardhi huchukua jukumu muhimu katika uchumi wa kitaifa, ambayo inaweza kutumika sana katika mazingira na nishati, kukuza utumiaji mwingi wa vitu adimu vya juu na vitu adimu vya dunia lanthanum na cerium, kwa ufanisi kupunguza na kutatua usawa wa matumizi adimu ya ardhi. nchini China, kuboresha nishati na teknolojia ya mazingira, na kuboresha mazingira ya maisha ya binadamu. Kichocheo cha kupasuka kwa mafuta na kichocheo cha utakaso wa kutolea nje kwa magari ni kipimo cha nadra cha nyenzo za kichocheo cha matumizi makubwa mawili, pamoja na kichocheo cha kupasuka kwa mafuta, chanzo cha rununu (magari, meli, mashine za kilimo, n.k.) kichocheo cha utakaso wa kutolea nje, chanzo kisichobadilika (gesi taka ya viwandani). nje ya hisa, mwako wa gesi asilia, matibabu ya gesi taka ya kikaboni, nk) kichocheo cha kusafisha gesi ya mkia, nk.

Ikilinganishwa na vichocheo sawa duniani, vichocheo vya ngozi vya nyumbani vimefikia kiwango sawa katika utendaji wao wa matumizi. Lakini katika kichocheo cha utakaso wa moshi wa magari, mtambo wa kuzalisha umeme wa makaa ya mawe na kichocheo cha joto cha juu cha gesi taka za viwandani, kama vile nyenzo za uhifadhi wa oksijeni za cerium zirconium, mipako ya alumina iliyorekebishwa, saizi kubwa, kibebea ukuta chembamba zaidi (> 600 mesh) uzalishaji kwa kiasi kikubwa, na ushirikiano wa mfumo wa teknolojia muhimu na vifaa, nk, na ngazi ya juu ya kigeni bado ina pengo fulani.

(6) Usafi wa hali ya juu wa metali adimu za ardhini na nyenzo zinazolengwa

Usafi wa hali ya juu wa chuma adimu ya ardhi ni malighafi ya msingi kwa utafiti na ukuzaji wa nyenzo za hali ya juu, ambayo hutumiwa sana katika nyenzo za sumaku, vifaa vya utendaji vya macho, vifaa vya kichocheo, vifaa vya kuhifadhi hidrojeni, vifaa vya kazi vya kauri, vifaa vinavyolengwa vya habari vya elektroniki. na nyanja zingine. Mwishoni mwa karne ya 20, ushirikiano wa madini ya mgodi., LTD., shirika la mashariki la cao, kampuni ya kimataifa ya Honeywell na makampuni ya biashara ya Ulaya na Marekani kutoka kwa utayarishaji wa chuma safi hadi maendeleo ya viwanda na hatua mpya ya matumizi ya nyenzo, chini ya mchakato wa utaratibu wa juu wa nm 7. saketi iliyojumuishwa, vifaa vya mawasiliano vya 5G, vifaa vya nguvu ya juu na kihisi cha akili, kumbukumbu ya hali dhabiti na bidhaa zingine za hali ya juu za elektroniki hutoa vifaa muhimu vya kusaidia. Biashara maarufu duniani zenye ubora wa hali ya juu adimu za chuma na biashara za utengenezaji wa nyenzo zinazolengwa ni hasa Japan Toscao Corporation, Honeywell International Corporation na makampuni mengine ya bahati 500. Mashirika ya Uchina yenye usafi wa hali ya juu ya chuma adimu na viwanda vinavyolengwa hasa ni pamoja na Zhongyan Rare Earth New Materials Co., Ltd., Taasisi ya Utafiti wa Nyenzo za Metal ya Hunan, n.k. Bado kuna mapungufu katika uvumbuzi wa kiteknolojia, vifaa vya hali ya juu, utafiti wa kimsingi wa kisasa. na vipengele vingine. Hivi sasa, China imevunja teknolojia ya utayarishaji wa metali adimu za hali ya juu, lakini bado kuna umbali fulani wa kutambua ukuaji wa viwanda na kuhakikisha maendeleo ya mzunguko jumuishi na tasnia nyingine ya habari ya kielektroniki.

3. Ugumu na changamoto katika maendeleo ya vifaa vya kazi vya nadra duniani

Kulingana na hali ya juu ya utafiti wa nyenzo adimu za utendaji kazi wa dunia, inaweza kupatikana kuwa rasilimali za ardhi adimu, kama rasilimali adimu ya kimkakati isiyoweza kurejeshwa, daima imekuwa moja ya mwelekeo wa kimataifa. Tangu msuguano wa kibiashara kati ya China na Marekani, ardhi adimu na nyenzo adimu za kudumu za sumaku zimekuwa "maneno muhimu" ambayo mara nyingi hutajwa na vyombo vya habari vya ndani na nje. Sababu ni kwamba utawala wa nchi adimu ya China na adimu duniani kudumu sumaku mnyororo sekta ya mnyororo na kasi ya maendeleo ya teknolojia adimu duniani kudumu sumaku wasiwasi Marekani. Ijapokuwa rasilimali ya ardhi adimu ya China na teknolojia adimu ya uchimbaji madini, uteuzi na kuyeyusha ardhi iko katika nafasi za kwanza duniani, na pia ina mfululizo wa teknolojia asilia, bado inakabiliwa na matatizo na changamoto nyingi katika maendeleo ya nyenzo adimu zinazofanya kazi.

Rare dunia kazi nyenzo ya changamoto za nje, hasa huja kutoka Marekani kwa "mfumo guo + kambi ya kimataifa", kujaribu "kina decoupling" njia ya kujikwamua utegemezi wa bidhaa nadra ya China ya kudumu sumaku duniani, wakati huo huo kuchochea nchi nyingine. kuacha utumiaji wa nyenzo za sumaku adimu za kudumu za Uchina, ili kudhibiti na kuzuia maendeleo ya haraka ya tasnia ya sayansi na teknolojia na matumizi ya ardhi adimu katika nchi yetu. Kwa upande mwingine, katika nyanja za kati na za chini za utumizi wa nyenzo adimu zinazofanya kazi duniani, utafiti na maendeleo mengi ya China yamo katika hali ya teknolojia ya kigeni inayoongoza. Ingawa katika miaka ya hivi karibuni katika nchi yetu katika uwanja wa vifaa adimu patent maombi ya kupanda kwa kasi, lakini idadi kubwa ya ni mali ya patent kuboreshwa au makali ruhusu, ina msingi huru haki miliki, hasa patent ya awali ya kimataifa, wengi msingi teknolojia. na vizuizi vya kiufundi vya hataza ya kigeni, viliathiri vibaya ubora wa juu wa maendeleo ya tasnia ya adimu ya ardhi na utandawazi.

Changamoto za ndani za nyenzo adimu za utendaji wa ardhi hutoka kwa mapungufu ya kimsingi ya tasnia ya adimu ya ardhi na umakini wa kutosha wa "kughushi bodi ndefu"; makampuni ya biashara na taasisi za utafiti wanapendelea kuunga mkono utafiti wa muda mfupi na teknolojia za kuiga, na usaidizi wa kutosha kwa teknolojia asili na ugumu mkubwa wa maendeleo, gharama kubwa ya maendeleo na mzunguko mrefu wa mafanikio ya teknolojia; uwezo shirikishi wa utafiti na maendeleo wa taaluma mbalimbali na sekta mbalimbali katika nyanja ya nyenzo adimu za utendaji kazi unahitaji kuimarishwa. Katika uchanganuzi wa mwisho, uwezo wa awali wa uvumbuzi wa China hautoshi, na uwezo wa kudhibiti teknolojia ya msingi ya nyenzo za utendaji wa ardhi adimu ni dhaifu.

Kwa hiyo, kwa kuzingatia maendeleo ya nyenzo za kazi za dunia adimu mnamo 2035, umakini zaidi unapaswa kulipwa kwa ujenzi wa uvumbuzi wa kujitegemea wa uwezo wa nyenzo adimu za kazi kutoka kwa mtazamo wa utandawazi, pamoja na udhibiti wa teknolojia za msingi, ujifunzaji na ujumuishaji. teknolojia za hali ya juu za kimataifa, pamoja na faida za tasnia ya kazi adimu ya dunia na kuwa kubwa na yenye nguvu.

4. Nyenzo adimu za utendaji wa ardhi katika mawazo ya maendeleo ya baadaye, Mwelekeo muhimu wa maendeleo na malengo ya maendeleo

(1) Mawazo ya maendeleo

Imeunganishwa kwa karibu na mikakati ya kitaifa, Ikiunganishwa na hali za matumizi ya siku zijazo kama vile roboti mahiri, miji mahiri, maendeleo ya bahari na nyota, jumuiya kubwa ya data na uwekaji wa mitambo ya binadamu, Zingatia uhandisi na ukuzaji viwanda wa utafiti muhimu wa teknolojia, Jitahidi kupata mafanikio katika teknolojia ya utayarishaji wa msingi, vifaa vya utayarishaji wa akili, zana maalum za majaribio na teknolojia ya utumiaji wa nyenzo za hali ya juu za utendaji wa ardhi adimu, nyenzo adimu za mwanga wa ardhi, nyenzo adimu za kichocheo cha ardhi, nyenzo adimu za kichocheo cha ardhi, vifaa vya fuwele adimu, madini ya hali ya juu adimu na shabaha. vifaa; Kupitia uvumbuzi wa sanjari wa mlolongo mzima wa viwanda, Tutakuza ukuzaji na utekelezaji wa mafanikio ya hali ya juu, Ili kuhakikisha ugavi bora wa nyenzo muhimu kwa mahitaji makubwa ya kimkakati kama vile tasnia zinazoibuka za kimkakati, ulinzi wa kitaifa, na utengenezaji wa akili. ugavi wa vifaa vya juu vya kazi vya adimu vya juu vilivyotumika; Fanya nadharia za msingi za mipaka na utafiti wa majaribio, Kupitia uchunguzi wa kina na mkusanyiko wa maswali ya kisayansi, Na kupendekeza nadharia asili zaidi, Fanya uvumbuzi asili, Pata kundi la nyenzo mpya za adimu na matumizi mapya ya matokeo ya asili; Kutambua mabadiliko ya kimkakati ya China kutoka nguvu adimu ya dunia hadi nguvu adimu duniani, Kuongoza maendeleo ya baadaye ya teknolojia ya dunia adimu na viwanda, Kutoa msaada wa nyenzo kwa ajili ya utekelezaji wa lengo la kimkakati la China la "kuorodheshwa kati ya mstari wa mbele wa nchi ya ubunifu. ifikapo 2035".

(2) Mwelekeo muhimu wa maendeleo

1. Teknolojia muhimu za utayarishaji wa nyenzo za sumaku adimu za kudumu za utendaji wa hali ya juu wa hali ya juu na utumiaji mzuri na sawia wa ardhi adimu.

Kwa mtazamo wa jamii ya siku zijazo yenye akili na utendaji wa juu wa sumaku wa nyenzo za kudumu za sumaku na teknolojia mpya na vifaa kwa mahitaji ya utofauti wa utendakazi wa sumaku wa kudumu, kuchanganya sasisho la maarifa na sheria ya kihistoria ya mabadiliko ya kiteknolojia, na maendeleo ya sasa ya utendaji wa juu wa dunia adimu. nyenzo za kudumu za sumaku uboreshaji wa nafaka na uboreshaji wa mipaka wa teknolojia muhimu kama vile kuelewa, ili kuunda maudhui muhimu ya maendeleo.

(1)Nyenzo za sumaku za kudumu za NdFeB: kuzingatia teknolojia ya utayarishaji wa NdfeB iliyotiwa mafuta yenye utendakazi wa hali ya juu, utafiti juu ya utaratibu wa uenezaji wa mipaka ya fuwele ya ardhi nzito adimu katika sumaku za NdFeB zilizotiwa sintered, utafiti juu ya teknolojia ya urejeshaji ya NdFeB na matumizi, teknolojia ya utabiri wa utendaji wa huduma na nadharia ya sintered NdFeB sumaku, nk.

(2)Nyenzo za sumaku za kudumu za Samarium cobalt: kuzingatia utaratibu wa udhibiti wa msingi wa sumaku ya juu ya mabaki ya samarium cobalt, udhibiti wa muundo wa nano na vifaa vya eneo ndogo katika utayarishaji wa uhandisi wa sumaku ya kudumu ya utendaji ya juu ya samarium cobalt, utafiti juu ya teknolojia ya antioxidant ya samarium cobalt kwa kiwango cha juu. tumia joto, na teknolojia ya ulinzi wa uso wa sumaku ya kudumu ya samarium ya cobalt ya hali ya juu, nk.

(3)Nyenzo za sumaku za kudumu za Thermopress: kuzingatia utafiti wa utaratibu wa malezi ya anisotropy ya pete ya sumaku yenye shinikizo la joto-ukuta nyembamba, utafiti juu ya teknolojia ya utayarishaji wa unga wa sumaku wa utendaji wa juu kwa pete ya sumaku ya vyombo vya habari vya moto, teknolojia ya utayarishaji na utumiaji wa pete ya sumaku ya kudumu ya shinikizo la moto. , vifaa vya maandalizi ya uhandisi na maendeleo ya teknolojia ya mchakato wa utendaji wa juu wa pete ya sumaku ya shinikizo la moto, nk.

(4) Nyenzo za sumaku za kudumu zenye wingi wa juu: zingatia utumiaji sawia wa wingi wa juu (La, Ce, nk.) ardhi adimu katika nyenzo za kudumu za sumaku, utaratibu wa muundo wa sumaku mbili za cerium na teknolojia ya uboreshaji wa nguvu ya kulazimisha.

(5) Kuchanganya jeni la nyenzo na ujifunzaji wa mashine, fanya muundo wa muundo na hesabu ya utendaji wa nyenzo za utendaji wa sumaku, na uchunguze mfumo mpya na muundo mpya wa nyenzo kwa faharisi muhimu za utendaji wa bidhaa ya juu ya nishati ya sumaku na nguvu ya juu ya kizazi cha kwanza. ya nyenzo adimu ya kudumu ya sumaku duniani.

(6) Kulingana na sifa za nyenzo za utendaji wa sumaku, soma kanuni mpya na vifaa vipya vya upimaji na upimaji, na uondoe hatua kwa hatua utegemezi wa vifaa vya uchambuzi na upimaji kwa nchi za nje.

2. Nyenzo mpya za sumaku adimu za kudumu na teknolojia muhimu za utumizi uliogeuzwa kukufaa

Chini ya mwelekeo wa jumla wa uchumi mdogo wa kaboni unaoenea ulimwenguni, nchi kote ulimwenguni huzingatia ulinzi wa mazingira na uzalishaji wa chini wa kaboni kama nyanja kuu za kisayansi na kiteknolojia. Yaliyomo muhimu ya maendeleo ni pamoja na: maendeleo ya njia za reli zenye akili na mfumo wa akili wa utengenezaji wa viwandani; maendeleo ya vifaa vya kudumu vya sumaku na mfumo wa nguvu wa sumaku na teknolojia ya kuzaa ya kusimamishwa kwa sumaku ya kudumu na maambukizi ya sasa ya eddy ya sumaku ya kudumu; maendeleo ya nyenzo adimu ya kudumu ya sumaku duniani kwa upinzani wa juu wa kutu sumaku ya kudumu ya jenereta ya moja kwa moja ya gari na mazingira ya kutu ya Baharini; uundaji wa nyenzo za kudumu za sumaku na bidhaa ya juu ya nishati ya sumaku, nguvu ya juu ya kulazimisha, uboreshaji mdogo na usahihi wa hali ya juu kwa matumizi kama vile roboti na jiji mahiri.

2. Vifaa vya luminescent vya juu vya nadra vya dunia na teknolojia zao muhimu za maandalizi na vifaa

Kwa kuongezeka kwa mahitaji ya ubora wa chanzo cha mwanga katika soko la taa za semiconductor, ni muhimu kuzingatia maendeleo ya vifaa vya juu vya mwisho vya adimu vya kutoa mwanga wa dunia na teknolojia zao muhimu za maandalizi na vifaa ili kukidhi maombi katika nyanja za taa, maonyesho. na utambuzi wa habari. Yaliyomo muhimu ya ukuzaji ni pamoja na: mafanikio muhimu ya nyenzo mpya za miali ya adimu kama vile uzalishaji usioonekana na utoaji wa ubadilishaji; kuendeleza nadharia na mbinu za kiufundi za uboreshaji wa ufanisi wa uzalishaji wa infrared chini ya mwanga wa violet; kuendeleza nyenzo za uzalishaji wa ufanisi wa juu wa bendi nyembamba, usafi wa rangi ya juu ya kijani na chafu nyekundu; kubuni na kuendeleza mfumo mpya wa vifaa na haki miliki huru kwa kutumia kanuni ya utangamano wa miundo na uingizwaji sawa wa mali, na kutekeleza muundo wa miundo kulingana na nyenzo za juu ili kupata mfululizo wa nyenzo mpya za luminescent za nadra.

4.Teknolojia muhimu ya utayarishaji wa nyenzo adimu za kichocheo cha dunia

Nyenzo adimu za kichocheo cha ardhi ni nyenzo za hali ya juu ambazo zinakuza matumizi makubwa ya vitu adimu vya juu na nyepesi vya lanthanum na cerium, kwa ufanisi kupunguza na kutatua usawa wa matumizi adimu ya ardhi nchini China, kuboresha nishati na teknolojia ya mazingira, kukuza maisha ya watu, na kuboresha mazingira ya maisha ya binadamu. Yaliyomo muhimu ya maendeleo ni pamoja na: ukuzaji wa ufanisi wa hali ya juu, uokoaji wa nishati na vifaa vya kichocheo vya maisha marefu ya petrokemikali adimu duniani, vifaa vya kichocheo vya nishati safi ya sanisi adimu, udhibiti wa uchafuzi wa moshi wa magari na udhibiti wa uchafuzi wa uchafuzi wa viwandani wa nyenzo adimu za kichocheo cha ardhi na ufunguo. teknolojia ya maendeleo ya viwanda; kuzingatia uundaji wa teknolojia kuu za mkusanyiko wa molekuli ya nano cage na utayarishaji wa nyenzo za cerium zirconium zilizo na eneo maalum la juu la uso, ukuzaji wa vifaa vya kichocheo vya hali ya juu vya utendaji wa hali ya juu, na utumiaji wa kiwango katika sehemu za utakaso wa kichocheo adimu wa chanzo kisichobadilika na simu. mfumo wa kutolea nje chanzo ili kutambua ujanibishaji.

5. Nyenzo za hali ya juu za fuwele za dunia adimu na teknolojia yao ya maandalizi ya viwanda

Nyenzo za fuwele adimu hutumika sana katika ulinzi wa taifa, vifaa vya kisasa vya kisayansi, matibabu, utambuzi, ukaguzi wa usalama na nyanja zingine. Nyenzo za fuwele adimu na teknolojia ya utayarishaji wa viwandani ndio mwelekeo kuu wa maendeleo katika siku zijazo

Mwelekeo muhimu wa maendeleo wa kioo cha laser cha nadra duniani ni pamoja na: maendeleo ya ukubwa mkubwa na ubora wa juu wa ukuaji wa kioo wa laser duniani na teknolojia ya usindikaji na vifaa;

Kuendeleza teknolojia ya maandalizi ya ubora wa juu wa kioo cha laser adimu na nyuzi za laser; teknolojia mpya za utumiaji wa laser kulingana na fuwele ya laser adimu ya ardhi.

6. Teknolojia ya maandalizi ya metali na malengo ya juu ya usafi wa hali ya juu

Kizazi kipya cha habari za kielektroniki na nyenzo za nishati ndio maagizo kuu ya matumizi ya metali adimu za ardhini na bidhaa zinazolengwa. Katika siku zijazo, mwelekeo muhimu wa utafiti na maendeleo ya vifaa vya chuma adimu vya juu vya usafi ni pamoja na: kuboresha zaidi usafi wa metali adimu hadi zaidi ya 4N5 (99.995%), kukuza utayarishaji wa bei ya chini na kwa kiwango kikubwa cha chuma cha hali ya juu nadra. teknolojia ya kutoa malighafi muhimu kwa ajili ya maendeleo ya shabaha ya juu ya usafi wa hali ya juu; maendeleo ya mchakato wa udhibiti wa utakaso mzuri na vifaa vikubwa vya utakaso wa utupu kama vile tanuru ya eneo kubwa na tanuru moja ya utakaso wa kioo; maendeleo ya teknolojia ya uchanganuzi na ugunduzi wa uchafu wa kuwaeleza katika metali adimu za hali ya juu na nyenzo zinazolengwa.

(3) Malengo ya maendeleo

1.2025 lengo: Kukamilisha mpito wa sekta ya dunia adimu kutoka kufuata hadi kukimbia na kukimbia

Kufikia 2025, itakuwa nchi yenye nguvu katika uwanja wa vifaa vya kazi vya adimu. Kwa kizazi kipya cha teknolojia ya habari, usafirishaji wa kisasa, kizazi kipya cha taa na onyesho, uhifadhi wa nishati, ulinzi wa mazingira, mzunguko jumuishi, dawa ya kibaolojia, ulinzi wa kitaifa, mahitaji makubwa ya maendeleo, bwana wa awali na haki miliki huru ya vifaa vya sumaku adimu. na teknolojia kuu ya msingi ya vifaa vya utengenezaji, magari ya nishati mpya, anga, injini ya servo ya viwandani na matumizi mengine ya vifaa vya juu vya sumaku, kiwango cha mafanikio cha uzalishaji wa vifaa vya kudumu vya sumaku adimu kilifikia 70%. Vunja kundi na teknolojia thabiti ya maandalizi ya vifaa vya adimu vya luminescent ya dunia, na kiwango cha ujanibishaji kiliongezeka hadi zaidi ya 80%; kuvunja teknolojia muhimu ya utayarishaji wa nyenzo mpya za utendaji adimu za dunia kama vile vifaa vya fuwele adimu vya utendaji wa juu, metali adimu za ardhini na nyenzo zinazolengwa, kukidhi mahitaji ya vifaa vya matibabu vya hali ya juu, utambuzi wa akili, saketi iliyojumuishwa, n.k. sehemu ya uagizaji; kukuza nyenzo mpya za utendaji adimu za ardhi na teknolojia ya utayarishaji wao, na kupanua nyanja mpya za utumaji. Ifikapo mwaka 2025, China itamiliki idadi kubwa ya teknolojia kuu za nyenzo mpya adimu za dunia, na kuunda idadi ya mashirika ya kimataifa na makundi ya viwanda yenye ushindani mkubwa wa kimataifa katika maeneo ya ushindani. Nafasi yetu katika mnyororo wa thamani wa kiviwanda wa kimataifa itaimarishwa kwa kiasi kikubwa, na mpito wa tasnia ya dunia adimu kutoka kwa kufuata hadi kukimbia utakamilika.

Lengo la 2.2030: Kuijenga China hapo awali kuwa nchi yenye nguvu adimu duniani

Ifikapo mwaka wa 2030, katika uwanja wa nyenzo za kazi za adimu za ardhi, uwezo wa uvumbuzi utaboreshwa sana, na inaweza kusababisha utafiti wa kimataifa na maendeleo ya viwanda ya nyenzo za kudumu za sumaku za dunia, na hapo awali kufikia lengo la kuwa tasnia ya ulimwengu adimu. Sumaku ya kudumu ya utendaji wa hali ya juu katika roboti, vifaa vya matibabu, anga, Mtandao wa vitu, meli, petrokemikali na vifaa vingine vikuu na utumizi wa uhandisi, bwana aliye na haki huru za uvumbuzi za nyenzo adimu za sumaku na vifaa vya utengenezaji, magari mapya ya nishati, urambazaji 042 anga ya anga, motor servo motor na maombi mengine ya juu-mwisho magnetic vifaa, nadra duniani kudumu sumaku nyenzo uingizwaji kiwango cha mafanikio kufikiwa 80%.

3. Lengo la 2035: Kujenga mamlaka ya dunia adimu

Kufikia 2035, mafanikio makubwa yatafanywa katika uwanja wa vifaa vya kazi vya nadra vya dunia, na uwezo wa uvumbuzi utaboreshwa sana. Kiwango cha jumla cha uvumbuzi katika uwanja wa nyenzo mpya adimu kitafikia viwango vya nchi za kiwango cha ulimwengu, ushindani wa jumla utaimarishwa kwa kiasi kikubwa, baadhi ya faida zitaunda uwezo wa kuongoza uvumbuzi wa kimataifa, na kujenga China kuwa mamlaka ya dunia katika utendaji kazi wa dunia adimu. nyenzo.

Nyenzo za sumaku adimu za kudumu za dunia, nyenzo za kichocheo, na nyenzo zenye kung'aa zimefikia kiwango cha juu cha kimataifa, na kufikia utoshelevu kamili. Kiwango cha kujitosheleza cha fuwele za utendaji wa macho na ardhi safi kabisa adimu kwa maombi ya ulinzi wa taifa ni zaidi ya 95%; teknolojia muhimu za msingi na haki miliki za nyenzo adimu za usumaku wa ardhini na nyenzo za sumaku za hali ya juu kama vile magari mapya ya nishati, ulinzi wa taifa, anga, utengenezaji wa akili, huduma ya afya, uhandisi wa baharini, kutengeneza kundi la nyenzo asili za utendaji adimu duniani, ambamo haki miliki asilia za kizazi kipya cha nyenzo adimu za sumaku za kudumu duniani ziko mikononi mwa Uchina. Viwango vilivyoundwa kwa kujitegemea vya China vinachangia zaidi ya 30% ya viwango vya kimataifa, na vina sauti katika uundaji wa viwango vya juu vya vifaa; kukuza vipaji vya ubunifu na timu za nyenzo adimu za utendaji kazi wa ardhi, tambua njia mpya ya ukuzaji ya kuendesha programu mpya kwa nyenzo adimu za utendaji wa ardhi, na kuanzisha mfumo wa uvumbuzi wa kiteknolojia unaoongoza ulimwenguni na mfumo wa kiviwanda ili kutoa jukwaa la teknolojia asili.

4. pendekezo la sera

Mkakati wa maendeleo wa 2035 wa nyenzo adimu zinazofanya kazi katika ardhi, kuharakisha ujenzi wa muundo mpya wa maendeleo wa uvumbuzi wa kisayansi na kiteknolojia wa nyenzo adimu zinazofanya kazi, kuongeza rasilimali za kisayansi na kiteknolojia na rasilimali watu katika maeneo adimu inayotawala dunia, na kuunganisha "bodi ndefu. "faida katika uwanja wa ardhi adimu. Inapaswa kujitahidi kuboresha uwezo wa awali wa uvumbuzi, uhandisi wa kiwango na uwezo wa mafanikio, kukuza utengenezaji wa kijani wa nyenzo adimu zinazofanya kazi, kukuza kwa nguvu kukidhi utumizi wa hali ya juu na haki huru za uvumbuzi za utendaji wa juu wa utendakazi adimu wa sumaku, mwanga, umeme na vifaa vingine vipya vya utendaji na teknolojia ya utumiaji, kuanzisha jukwaa la hali ya juu la vifaa vya adimu vya China "na" jukwaa la uvumbuzi, kujenga nyenzo adimu za ardhi na utumiaji wa mnyororo wa tasnia ya kiuchumi ya kaboni ya chini, iliyoundwa na haki miliki huru ya China ya tasnia ya kimkakati ya utendaji wa juu wa nyenzo adimu, hatua kwa hatua. kutambua kwa nguvu adimu ya uzalishaji wa ardhi kuelekea nguvu adimu ya ardhi. Sera na hatua mahususi zinapendekezwa kama ifuatavyo:

(1) Imarisha uwezo wa utafiti wa utabiri wa kimkakati na usaidizi wa sera katika uwanja wa nyenzo adimu zinazofanya kazi katika kiwango cha kitaifa.

Kwanza, kuharakisha uanzishaji wa mfumo wa mali miliki, mfumo wa teknolojia, mfumo wa vipaji na mfumo wa jukwaa kwa ajili ya nyenzo adimu za utendaji kazi zinazoratibiwa katika ngazi ya kitaifa.

Pili, kuimarisha uendelezaji na uendelezaji wa utekelezaji wa mpango wa muda wa kati na wa muda mrefu katika uwanja wa vifaa vya kazi vya nadra duniani, kuunda msaada wa hali ya muda mrefu na imara na kuepuka msaada wa vipindi.

Tatu, kuimarisha ufahamu wa ulinzi wa haki miliki katika uwanja wa vifaa vya kazi vya nadra duniani, kuboresha mfumo wa kisheria na utaratibu wa utekelezaji wa ulinzi wa mali miliki, kuimarisha na kutekeleza hatua za motisha kwa shughuli za uvumbuzi wa wavumbuzi wa kazi, na kuchochea msukumo wa asili na kuibuka kwa teknolojia za ubunifu za nyenzo adimu za utendaji wa ardhi na tasnia zao.

(2) Imarisha usaidizi wa timu adimu ya faida ya ardhi na ujenzi wa upinde rangi wa talanta, na uboresha uwezo endelevu wa uvumbuzi wa nyenzo adimu zinazofanya kazi.

Kwanza, tutatoa usaidizi wa muda mrefu na thabiti kwa taasisi na timu za utafiti shindani katika uwanja wa manufaa adimu ya dunia, na kuanzisha misingi ya jukwaa la kitaifa la uvumbuzi wa kisayansi na kiteknolojia kwa nyenzo adimu za utendaji kazi wa dunia katika viwango tofauti haraka iwezekanavyo.

Pili, kutoa jukumu kamili la wataalam wa vijana na wa makamo katika ujenzi wa vipaji ili kuepuka makosa ya vipaji na upotevu wa rasilimali za vipaji.

Tatu, kuzingatia mafunzo ya uti wa mgongo na mafundi wa wakati wote katika uwanja wa nyenzo za utendaji adimu za ardhi. Kwa vipaji bora vya kiufundi, kiwango cha juu cha sera ya tathmini kinaweza kulegeza masharti ipasavyo, na mradi tu wanatoa michango, wana fursa ya kutambua thamani ya kibinafsi, ili vipaji vinavyoongoza viweze kukuzwa katika utafiti wa kisayansi na shughuli za uvumbuzi Kuibuka kwa moja kwa moja.

(3) Kuimarisha ushirikiano wa kimataifa katika uwanja wa nyenzo adimu zinazofanya kazi duniani na kuongeza ushindani wa kimataifa wa China katika uwanja wa nyenzo za kazi za adimu.

Kwanza, katika mazingira ya sasa ya kimataifa, fursa mbalimbali zitumike kufanya ubadilishanaji wa wafanyakazi wa kimataifa na kubadilishana taarifa za sayansi na teknolojia adimu duniani; idara ya usimamizi inapaswa kujaribu kuwezesha ubadilishanaji wa kimataifa wa kisayansi na kiteknolojia, kupunguza kikomo cha watafiti kuhudhuria mikutano ya kitaaluma na kubadilishana kiufundi, na kuepuka utafiti wa kiufundi na maendeleo ya "kujizuia" unaosababishwa na maslahi ya ndani na ya idara.

Pili, kulingana na hali ya sasa ya ndani na nje ya nchi, wakati wa kuimarisha mzunguko wa ndani katika uwanja wa vifaa vya kazi vya ndani vya nchi adimu, tunapaswa kujitahidi kupanua soko jipya la kimataifa na kupanua mzunguko wa nje wa kimataifa. Kwa upande mmoja, kuimarisha kiwango cha kufungua kwa ulimwengu wa nje, kuhifadhi na kuunda hali ya kuanzishwa kwa makampuni ya juu ya matumizi ya vifaa vya adimu vya dunia mpya, kuunda kikamilifu na kuanzisha muundo mpya wa tasnia ya vifaa vya adimu duniani na jumuiya ya teknolojia ya dunia adimu; kwa upande mwingine, kwa kiasi kulegeza uagizaji wa malighafi adimu ili kupunguza shinikizo la ulinzi wa mazingira wa ndani na matumizi ya rasilimali; wakati huo huo, kuhimiza makampuni ya biashara ya ardhi adimu ya Kichina kwenda nje, kununua, kununua hisa na kuunda vifaa vipya vya adimu kama vile roboti ya servo motor na gari la kuendesha gari la umeme. na mazingira ya maendeleo ya kiteknolojia nyumbani na nje ya nchi, ili kuongeza ushindani wa kimataifa wa mnyororo wa tasnia ya vifaa vya adimu vya kazi vya Uchina na mnyororo wa usambazaji.