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眾所周知,稀土是工業(yè)“維生素”。在熒光、磁性、激光、光纖通信、貯氫能源、超導等材料領域有著不可替代的作用,想替代稀土,除非有極其高超的技術,目前基本做不到。我國的稀土蘊藏量和產量均位列世界第一,且種類齊全,提煉技術高。反觀美國,盡管稀土儲量位居世界第二,但因缺乏勞動力以及相關開采技術,只能依賴我國,每年都會從我國進口。
值得一提的是,除了稀土,有4種超級礦藏,價值比稀土還高。而我們更是壟斷了其中2種,牢牢掌握了80%的話語權。
1、軍事武器不可或缺金屬——鎢
鎢的硬度很高,僅次于鉆石,因此被稱之為“工業(yè)牙齒”,幾乎啥都“啃得動”。鎢還有一個稱號——“戰(zhàn)爭金屬之王”。 早在19世紀,德國科學家就發(fā)現,在槍管中加入鎢能增加使用壽命;二戰(zhàn)時,各國都紛紛將鎢加入到穿甲彈中,比如德國的虎式坦克用的便是碳化鎢彈心。到目前,鎢已經被用于制造發(fā)動機高溫合金、火箭噴嘴、電磁炮等武器,甚至航母這種“國之重器”,其甲板鋼材料也加入了金屬鎢。 不止在國防工業(yè)領域,如今鎢在冶金、電子信息、化工、機械加工、航空航天等眾多領域,都已經得到廣泛應用,與稀土一樣,已經成為很多高科技產品生產的重要金屬元素。而這種價值不輸稀土的重要資源,同樣也是我國的一種優(yōu)勢礦種。
截至2016年,全球超過20萬噸的鎢礦共有14個,而我們國家就占了10個,其中,贛州便是中國鎢業(yè)的發(fā)祥地;截至2018年,全球鎢資源已探明儲量為330萬噸,其中,中國的儲量就高達190萬噸,約占全球儲量的58%;其次則是加拿大(29萬噸)和俄羅斯(25萬噸),美國的儲量則只有14萬噸,中國是其儲量的13.57倍。
2、航天領域重要金屬——銻、錸
銻礦是一種非常罕見的礦產資源,可以作為合金的添加劑來調整金屬的硬度,是高端制造業(yè),特別是軍工企業(yè)必備的稀有金屬元素;銻化物可阻燃,在各式塑料和防火材料中得到大量應用;銻合金耐腐蝕,也常用于生產蓄電池極板、化工管道、電纜外皮的制作。在關鍵高端半導體領域,中國院研究報告指出:銻化物半導體已成為我國第四代半導體核心技術發(fā)展的戰(zhàn)略性方向之一。
銻礦有多珍貴?看看其他國家的政策就知道了。多年前,美國、日本、歐盟等發(fā)達國家均將銻作為國家戰(zhàn)略儲備物資,進行嚴格控制、管理和儲備。如今,美國銻礦凈進口依存度為85%,日本與歐洲也是高度依賴進口,而發(fā)達國家的銻的主要來源就是我們中國的出口。
錸具有非常好的金屬特性。科學家根據錸的特性制作的合金,被廣泛應用到航天領域及核研究領域。錸是航空發(fā)動機葉片的主要材料。我國因為錸資源稀缺,在航空發(fā)動機上的發(fā)展一直沒有很大突破,直到近年來我國錸資源的發(fā)現,才讓我國航空技術飛速發(fā)展。
我國在陜西的華山境內發(fā)現了錸資源的存在,且儲量較為豐富。根據目前的消費速度,大概可夠中國使用50年之久。此前錸資源大多被日美等國家控制,如今很多國家提出要從中國進口,對于如此匱乏又重要的資源,我國定不會讓錸資源像稀土一樣白白便宜他國。
3、白色的工業(yè)脊梁——鎵
當今世界是芯片的時代,而鎵正是制造芯片的關鍵材料。與碳化硅相同的是,兩者都為第三代半導體制造的關鍵材料;與碳化硅不同的是,利用原材料鎵所加工出來的氧化鎵,在制造芯片的質量上更勝一籌,比如說電子飽和遷移速度。正常來講,碳化硅早晚會被淘汰,不是被第四代半導體制造材料淘汰,就是被氧化鎵淘汰。然而第四代哪有那么快就會被發(fā)明出來?因此氧化鎵的重要程度不言而喻。
鎵金屬十分稀有,全球探明的儲量只有27.93萬噸,中國擁有19萬噸,占比高達68%左右。不只是探明儲量,在加工、生產方面中國也是全球第一。值得一提的是,即便是當今時代2020年全球粗鎵產量也不過300噸,其中,我國產量高達290噸,由于金屬鎵的稀有程度過高,且為液態(tài)形態(tài),所以在地殼上的分布極為不均勻。這也導致,鎵金屬在嚴格意義上來講并沒有所謂的鎵礦,而是伴生在鋅、鋁等金屬身上,在提取方面也是一個難題。
中國作為鎵金屬儲量的全球第一,已經將鎵金屬視為重要礦產,并與歐美國家一樣,已經將鎵金屬給保護了起來。相信在日后的時間里,鎵金屬會越來越重要,中國所擁有的鎵儲量也一定會在國際市場中大放異彩。
作者:李木 來源:礦業(yè)匯
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