科技报国不负芳华 聚焦需求再铸辉煌 ——湖南稀土金属材料研究院创新发展纪实

2019年09月18日 9:4 5299次浏览 来源:   分类: 重点新闻   作者:

导读:   2019年6月11日,湖南省省长许达哲在《要情汇报》(专报)第22期上批示:“我省稀土产业发展要服务国家战略需要,加快从中低端向中高端转变”。这份有省长批示的《要情汇报》很快就传到了湖南稀土金属材料研究院(以下简称“湖南稀土院”)。

2019年6月11日,湖南省省长许达哲在《要情汇报》(专报)第22期上批示:“我省稀土产业发展要服务国家战略需要,加快从中低端向中高端转变”。这份有省长批示的《要情汇报》很快就传到了湖南稀土金属材料研究院(以下简称“湖南稀土院”)。

敢为人先 不负芳华

致力于稀土应用材料研究和开发的湖南稀土院创建于1958年,是国内最早从事稀土金属材料应用研究与开发的单位之一,是国家火炬计划重点高新技术企业,国家技术创新示范企业,是国家军工稀土新材料研制开发的定点单位,同时也是全国稀土标准化委员单位,长期承担稀土行业国家标准的制修订工作。

湖南稀土院成立60余年来,作为我国稀土材料研制布局的第一梯队,成功研制国内第一颗打火石、首次研制出光谱纯所有单一稀土氧化物,探测器用稀土金属箔材填补国内空白,凭借钪系列产品技术优势享有“世界钪王”美誉。稀土院从稀土采矿、分离、冶炼到材料加工都有较强的技术储备,拥有多项世界领先的稀土材料制备技术,是我国“两弹一星”成功研制的授勋单位,为我国军工科研和稀土工业发展作出了重要贡献。

聚焦需求  成果累累

“积极对接国家重大战略需求”。副总工程师黄美松表示,“湖南稀土院要聚焦“中国制造2025”等重大战略和重大需求,瞄准航空航天、船舶、轨道交通、新能源汽车等领域进行科技攻关,稀土产业才能从中低端向中高端转变。”

轻量化是航空航天、汽车制造领域的发展趋势,稀土添加可以显著改善铝、镁合金的结构性能。湖南稀土院在稀土镁、铝合金领域的技术研究处于国内领先水平,部分产品达到国际先进水平,是国家军工稀土镁、铝合金定点生产单位。先后承担了承担了“超高纯稀土金属及合金节能环保制备技术”等3项“863”项目。尤其是近几年在《湖南工业新兴优势产业链行动计划》的指引下,结合湖南省新型轻合金产业链发展要求,湖南稀土院在航空发动机、汽车轮毂等稀土镁、铝合金及其铸件研制方面取得突破性进展。

信息技术、核能利用、永磁电机等等高新技术发展离不开稀土功能材料的开发应用。湖南稀土院研制的高纯稀土金属靶材是新型集成电路用栅介质材料、互连线的关键材料;建设的国内最早稀土型材研制线,在国外禁运后,已经成为我国核工业发展所需稀土中子活化探测材料最稳定供应商。通过“特种电机用超高牌号烧结钕铁硼磁体产业化示范工程”项目建成的年产1000吨稀土永磁生产线,是中部地区高性能永磁体制造的排头兵,产品应用于风力发电、变频家电、新能源汽车等领域。

稀土战略地位主要体现在其军工应用方面的不可替代性,作为民口配套骨干单位,湖南稀土院研制的产品应用于战略武器、航空航天、海工装备等方面,在我国高新武器和重点工程建设过程中发挥了重要作用。六十年风雨,初心不改,逐步形成了以钪和重稀土材料研制为科研方向的发展特色,以保障军工为使命担当的发展理念。2018年12月,湖南稀土院申报的“军用特种稀土材料基础研发条件建设项目”获得国家国防科工局批复立项。通过项目建设,能够解决军用关键稀土材料严重依赖进口及存在较大禁运风险问题,形成急需关键稀土材料研制能力,进一步提升和巩固稀土院成为南方重稀土应用研制基地的行业地位。

成果转化 前景无限

为使科研成果产业化,湖南稀土院建设有由院控股的“湖南稀土新能源材料有限责任公司”、“桃江瑞龙金属新材料有限责任公司”、“湖南鑫晟稀土材料有限公司”三个企业。

湖南稀土新能源材料有限责任公司是湖南稀土院于2008年8月与湖南宝山有色金属矿业有限责任公司、湘潭电机、继善高科等单位共同组建的大型国有控股企业。主要从事新能源材料研发、生产和销售,主要经营范围为各类高性能烧结钕铁硼永磁材料、照明系统设计及照明工程施工、稀土贸易等。烧结钕铁硼永磁材料是公司的主营业务,主要生产SH、UH、EH等高性能烧结钕铁硼及其晶界扩散用铽、镝产品。产品广泛应用于风力发电、新能源汽车、轨道交通、电子、电器、电梯、自动控制、石油化工、计算机硬盘驱动器等领域。2018年2月参加湘电轨道地铁用钐钴永磁体项目招标工作并全部中标480件产品,成功打入钐钴产品应用领域,增强了公司稀土永磁板块的业务范围。2019年3月依托控股股东湖南稀土院技术优势,开始产业化高性能钕铁硼研制关键技术晶界扩散技术所需铽、镝产品,标志着湖南稀土院在稀土应用领域成果转化新的开始。

桃江瑞龙金属新材料有限责任公司是湖南稀土院以高纯氧化钪制备技术为依托,于2011年4月与美国BloomEnergy(博隆能源)公司合资建设的,主要从事粗钪富集、精制高纯度氧化钪及新型燃料电池材料的技术研发、产品加工和生产销售。2017年6月建成了全球唯一的固体燃料电池用氧化钪原料、固体燃料电池电解质回收完整氧化钪制备的循环产业链。该技术可以实现钪的回收率达95%以上,实现了氧化钪生产从公斤级向吨级连续规模化生产的突破。

湖南鑫晟稀土材料有限公司是湖南稀土院的全资子公司,以原桃江稀土金属冶炼厂重组为平台,在桃江建设的稀土综合回收及分离、冶炼生产基地,生产单一稀土氧化物和稀土金属材料等产品。

2019年上半年,湖南稀土院实现综合收入1.9亿元,其中:院本部实体产品服务及科研项目收入3000万元,产业公司产品销售收入1.6亿元。完成2项行业标准审定,参与起草标准5项,申请专利10项,已授权专利3项。纵向项目申报6项,其中“新一代信息技术用大尺寸高纯稀土金属靶材”项目申报国家工信部工业强基工程项目竞标成功,获得批复。该项目是湖南稀土院在承担国家科技部2017年“战略性先进电子材料”重点专项指南任务“微电子制造用超高纯稀土金属及靶材”项目的基础上,2019年以超高纯稀土金属工程化制备技术、4N级高纯稀土金属产业线、高纯稀土金属靶材制备加工技术及中试线、高纯稀土分析检测平台为基础成功申报的国家2019年工业强基项目。到2019年8月底,这些项目按照任务书要求推进顺利,已成功制备出Yb、Sm、Tm等4N5级高纯稀土金属,并获得最大尺寸达500mm的大尺寸4N级高纯稀土金属靶材,相关技术成果申请国家发明专利3项,发表论文2篇,制定稀土行业标准1项。项目完成后将开发出4N5级超高纯稀土金属及4N级超高纯稀土金属靶材集成化制备技术及装备,建成大尺寸超高纯稀土金属靶材制造示范线,实现超高纯稀土金属靶材批量稳定生产。

“未来科技的发展,其实很大程度就是材料科学的进步。”湖南省有色金属学会理事长戴民声对湖南稀土院科技引领稀土产业向中高端转变的前景十分看好。

责任编辑:郭沛宇

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