美媒:已找到“稀土卡脖子”解药!华裔科学家完善“氮化铁”技术,中国再不卖就来不及

小斌斌说科技 2025-09-28 13:37:52

美媒:已找到“稀土卡脖子”解药!华裔科学家完善“氮化铁”技术,中国再不卖就来不及了。

明尼苏达大学华裔教授王建平搞出来的氮化铁技术突破,刚好戳中了全球稀土供应链最疼的地方,尤其是把被稀土掐得快喘不过气的美国给救了急。

要知道美国这些年在稀土上真是被勒得快喘不过气。就拿他们的军工来说,DDG-51驱逐舰的混合驱动系统得耗2吨多钕铁硼磁体,“爱国者”导弹的制导系统离了这东西直接成“近视眼”,更别提F-35战斗机了,单机要用20多种稀土,造一架就得啃掉408公斤,发动机、雷达、隐形涂层全靠这玩意儿撑着。

连弗吉尼亚级潜艇都得吞掉4.2吨稀土,才能让导弹制导和声纳系统转起来,缺了它美军那些尖端武器就是堆废铁。

更要命的是2025年4月,中国商务部和海关总署直接收紧了中重稀土出口管制,钐、钆、铽这些军民两用的宝贝全被列进了管制清单,出口得专门申请许可,报关时少填错一项都不放行。

这一下美国彻底慌了神,光学激光器、雷达设备的生产线直接停摆——他们本土连1公斤军工级的镝都造不出来,就算自家有稀土矿,挖出来的矿石三分之二还得运到中国加工,整个产业链缺了中国这环根本转不动

兰德公司早算过,美国想建条能自给自足的稀土供应链,至少得砸100到150亿美元,还得等10年,这节骨眼上根本等不起。

就在这时候王建平团队的氮化铁技术冒了出来,简直是给焦虑的美国人递了根救命稻草。以前氮化铁就是个“潜力股”,看着有戏但没法实用,王建平的本事就是把这潜力彻底兑现了。

他专利里藏的门道特实在:用特殊的离子注入法子,硬生生把氮原子“钉”进铁的基体里,先拿450℃的温度预退火固定在基板上,再降到250℃以下退火形成磁畴,还掺点钴、钛当“钉子”把磁畴壁稳住。这么一折腾,不仅做出了能实际用的块状磁体,抗退磁能力还比常用的钕铁硼高40%,这性能在军工上简直是香饽饽。

更绝的是他那套量产方案,完全绕开了稀土。直接用廉价的铁精矿当原料,先拿高压辊磨砸出裂纹,再用纳米砂磨激活活性,通氢气还原完了低温氮化,直接就能出5到40微米的高纯磁粉,纯度能飙到97%以上。

要知道以前的稀土磁体不仅原料贵,还得掺钴这种高价金属,这下成本一下砍了一大截,这在以前想都不敢想。美国本土唯一的钕铁硼生产商诺维恩,一年撑死产1000吨,跟中国20多万吨的年产量比就是九牛一毛,现在有了这低成本技术,等于一下有了跟中国掰手腕的底气。

不过这技术也不是没毛病,现在最大的问题是怕潮怕空气,暴露在空气里8小时磁损就有5%,这要是装在武器或者电子产品里根本没法用。

但这点小缺陷已经有解了,东京大学用原子层沉积技术给磁体穿了层“防护衣”——就是把物质以单原子膜的形式一层层镀在表面,这层膜能死死挡住空气和水分,一下把寿命延长到8000小时,差不多快一年了,完全能满足工业和军工的需求。

真等这些小问题彻底解决,氮化铁磁体怕是要像当年智能手机淘汰功能机似的,一阵风就把市场抢过来。要知道现在从电动汽车驱动电机、风力涡轮机,到工业机器人、高端消费电子,全得用稀土磁体,这可是万亿美元级的市场。

以前中国靠掌握90%的中重稀土加工产能握着话语权,但要是氮化铁磁体大规模量产,全球稀土市场的老规矩就得改写了。

到时候中国要是还抱着“卡脖子”的心思不放,反而可能把自己的优势弄没了。毕竟美国这些年一直想摆脱依赖,之前砸钱给MPMaterials就是在铺路,现在有了替代技术,肯定会拼命推量产。

中国的稀土产业要是不跟着升级,光靠资源垄断,等氮化铁磁体站稳脚跟,那些低端产能迟早被淘汰。所以这波操作的火候确实得好好拿捏,是继续靠管制保短期利益,还是赶紧升级技术守住高端市场,得想明白才行。

毕竟技术迭代这事儿不等人,当年谁也没想到功能机能被智能手机干掉,现在稀土磁体面临的可能就是同样的处境。

0 阅读:126

评论列表

夏天的雨

夏天的雨

1
2025-09-28 14:28

不是说这玩意50年代就有了,因为有缺陷,所以抛弃了,这家伙就是在骗美国政府的钱,产量很低,根本不可能脱离稀土,自欺欺人

小斌斌说科技

小斌斌说科技

欢迎大家给我点赞关注