近日,国家稀土功能材料创新中心稀土合金材料及应用技术创新平台首席科学家赵宝军教授团队在钛合金用稀土中间合金制备、多源钕铁硼废料高效同步回收有价元素等2项关键技术上取得新突破。该关键技术成果有助于推动稀土高效利用、稀土资源二次回收等相关产业链的优化和升级。

技术成果一:钛合金用稀土中间合金制备关键技术
稀土可以提高钛合金的强度和延伸率,提升其应用性能,但制备过程中稀土在钛合金中的均匀性和回收率难以控制,存在原料成本高、工艺稳定性差及元素偏析严重等瓶颈问题,使稀土钛合金难以实际生产和应用。赵宝军教授团队创新开发了外介质耦合铝热反应可控制备技术。通过突破传统V-Al中间合金自蔓延铝热法合格率不足70%的技术瓶颈,成功研制出V-Al-(RE)、V-Al-Mo-(RE)及V-Al-Ti-(RE)系列多元中间合金,实现合金合格率提升至90%以上。该技术有效破解了中间合金和海绵钛原料成本高昂(占原料成本22%)、稀土元素分布不均需多次熔炼等难题,使钛合金原料综合成本降低12%以上,有望实现稀土钛合金的规模化生产,显著提升稀土资源利用价值。
技术成果二:多源钕铁硼废料高效同步回收有价元素技术
现有钕铁硼废料回收主要采用氧化焙烧-盐酸优溶工艺,以稀土回收为主。酸浸渣还需进一步处理以回收残余稀土、铁、钴、铜等有价元素,流程长、环保成本高、回收效益低。本项目基于钕铁硼废料各组分在高温控制条件下的物化性质差异,开发了多源钕铁硼废料高温物相重构与有价元素定向富集技术,实现了同步高效回收稀土与铁、钴、铜等有价元素,稀土回收率>98%、铁、钴、铜回收率>98%,废渣源头减量>90%。
“从0到1”是科技创新的原始突破,成果转化应用则是“从1到无穷”的路径演进。下一步,国家稀土功能材料创新中心将继续以科技创新为引领,加强关键核心技术攻关,发挥补齐稀土功能材料核心领域关键共性技术工程化应用技术缺失短板,打通技术转移、成果转化“最后一公里”的重要作用,大力发展稀土新质生产力,为稀土产业高质量发展赋能。