《稀有金属材料》课件

稀有金属材料稀有金属材料简介定义分类世界资源储量少、分布散轻金属、重金属、稀土金属稀有金属的分布与储量主要分布国家主要分布地区中国、巴西、澳大利亚南美洲、非洲、亚洲中国储量占比稀有金属的化学性质活泼性惰性电负性铷、铯等极易氧化铂族金属化学稳定性高稀有金属普遍电负性低稀有金属的物理性质高熔点低密度导电性钨熔点°锂是最轻金属银导电率最高3422C导热性铜导热性优异稀有金属的划分方法周期表分组用途划分过渡金属、稀土元素电子类、能源类、航空类经济价值资源分布战略资源与普通资源地壳丰度低于

0.1%稀有金属与其他金属的区别有色金属贵金属储量大、价格相对低价格高、化学稳定性好123稀有金属储量小、分布散、高科技应用稀有金属的重要性战略资源国家储备与安全保障高新科技支撑尖端技术发展工业发展现代工业不可替代材料环保产业新能源与绿色技术核心铟（）In用途液晶显示屏、触摸屏生产国2中国、韩国、日本性质银白色、易切削、熔点低镓（）Ga半导体应用砷化镓芯片、灯LED储量与采集铝土矿副产品通信5G高频器件关键材料铊（）Tl毒性特殊用途高毒性重金属辐射探测光学低温特种玻璃超导合金锗（）Ge光纤应用增强光信号传输红外技术夜视设备、热成像半导体高频电子器件硒（）Se35%50+光伏转换率应用行业薄膜太阳能电池医药、玻璃、复印25%生产增长年均增速锑（）Sb锂（）Li金属锂电池应用提取工艺银白色、质软、密度小新能源汽车核心材料盐湖卤水蒸发结晶法铍（）Be航空航天合金、核反应堆材料、毒性与加工挑战钽（）Ta电容器应用体积小、容量大、稳定性好供应链现状非洲刚果为主要产地，冲突矿产问题耐腐蚀性化工设备、医疗植入物熔点°，仅次于钨、铼、锇2996C铌（）Nb超导材料1磁共振成像设备钢铁添加剂2提高强度和韧性航空航天3耐高温合金光学镀膜4特种玻璃涂层锆（）Zr核能材料工业应用医疗领域中子吸收率低陶瓷、耐火材料人工关节核燃料包壳材料化工设备内衬牙科材料铪（）Hf芯片制造替代二氧化硅1高温材料2航天发动机部件资源分布3与锆共生，分离难度大钨（）W高熔点应用军工与机械军事用途灯丝、电极钨钢硬质合金穿甲弹芯钼（）Mo合金添加提高钢材强度和耐热性催化剂石油炼制脱硫电子用途电子管材料钴（）Co镍（）Ni高温合金航空发动机涡轮叶片电池应用镍氢电池、三元锂电池催化剂氢化反应、石油精炼不锈钢增加耐腐蚀性稀土元素（）概述REEs轻稀土中稀土镧、铈、镨、钕钐、铕、钆应用领域重稀土4永磁、荧光、催化铽、镝、钬、铒钕（）与钐（）Nd Sm永磁体应用1风力发电、电动汽车磁性能2钕铁硼最强永磁市场需求3年增长率超15%铽（）、镝（）Tb Dy铽镝共同应用磁光材料永磁体添加剂节能照明荧光粉激活剂提高耐高温性能磁光存储器件-铕（）、镧（）Eu La铕镧光学产业红色荧光粉，液晶显示石油催化裂化，电池负高折射率玻璃，激光材极料稀有金属的耐高温性能稀有金属的抗腐蚀性能钽化学设备内衬，耐强酸钛医疗植入物，耐生物腐蚀锆核反应堆，耐水腐蚀铌建筑结构，耐大气腐蚀稀有金属的高强度与轻质特性钛合金铍合金飞机结构件，比强度高航天器结构，质轻高刚镁合金汽车零部件，减重高效稀有金属在电子行业的应用砷化镓铟锡氧化物钽电容高频芯片触摸屏透明电极高性能电容器稀有金属在新能源行业的应用60%400kg电池材料风机稀土锂、钴、镍、锰每兆瓦永磁发电机种25光伏材料半导体、电极、汇流条稀有金属在军事与航天领域的作用航空发动机镍基、钴基高温合金雷达系统铌酸锂、钛酸钡晶体隐身涂层稀土吸波材料导弹推进铍合金、钛合金稀有金属在高科技制造业的应用激光材料传感器钇铝石榴石、钕玻璃锗、铼、铑敏感元件智能制造打印3D稀土永磁驱动器钛粉、铝合金粉末稀有金属在医学领域的应用核磁共振、医疗植入物、造影剂、放射性治疗稀有金属在化工及环保领域催化剂铂族金属催化转化过滤材料钯膜分离提纯污染治理稀土吸附剂去除重金属稀有金属的回收利用稀有金属的价格波动与市场动态稀有金属的采矿与提取方法概述物理法化学法工艺流程选矿、重力分离酸浸、碱浸破碎磨矿分选富集→→→磁选、浮选氯化、氟化冶炼精炼纯化→→稀有金属的精选与冶炼技术浮选技术气泡附着矿物颗粒上浮溶剂萃取有机相分离目标元素火法冶炼高温熔融分离湿法冶炼液相中化学反应稀有金属的精炼与纯化过程超高纯6N-9N

99.9999%-

99.9999999%纯化方法区域熔炼、电解精炼关键设备3单晶炉、电子束熔炼炉稀有金属深加工技术粉末冶金1制备高性能合金合金制备2熔炼、铸造、热处理成型加工3锻造、挤压、轧制表面处理4镀层、喷涂、气相沉积稀有金属的质量检测与标准国际标准、、ASTM ISOJIS国内标准、GB/T YS/T检测方法、、电子探针XRF ICP-MS法规要求、、冲突矿产RoHS REACH稀有金属产业链分析上游资源矿山开采、初级加工中游冶炼精炼纯化、合金制备下游应用电子、新能源、航空航天回收再利用废料收集、再生提取稀有金属产业发展现状（中国）60%+39%全球占比钨产量稀土产量世界第一全球领先地位500+重点企业形成完整产业集群全球稀有金属市场格局澳大利亚中国锂资源丰富稀土、钨、锑生产第一巴西铌产量全球第一美国刚果金产业政策支持钴资源最丰富稀有金属的可持续发展挑战环境污染资源枯竭循环利用采矿废水、尾矿问题储量有限、过度开采回收率低、技术难度大放射性元素伴生替代材料研发城市矿山开发稀有金属新材料研究前沿纳米稀有金属智能材料量子材料催化、医疗应用形状记忆合金信息技术革新总结与展望行业机遇新能源需求增长面临挑战资源约束、环保压力未来趋势高效利用、循环经济。