لتنفيذ استراتيجية بناء دولة قوية وتسريع تطوير المواد الجديدة، أنشأت الدولة مجموعة رائدة لتطوير صناعة المواد الجديدة. أصدرت وزارة الصناعة وتكنولوجيا المعلومات، واللجنة الوطنية للتنمية والإصلاح، ووزارة العلوم والتكنولوجيا، ووزارة المالية، بشكل مشترك، دليل تطوير صناعة المواد الجديدة، الذي بشر بفترة جديدة من فرص التطوير الاستراتيجي. في مواجهة الفرص الجديدة، ونظرًا لكونها مادة وظيفية خاصة، وكيفية مواكبة تطور المواد الأرضية النادرة، يشرح المؤلف بالتفصيل الدلالات والخصائص الأساسية لـ "وظيفة +" للأرض النادرة، وماهية وكيفية "+" وظيفة الأرض النادرة، وما إلى ذلك.
المواد الجديدة هي مواد جديدة ذات أداء ممتاز أو وظائف خاصة، أو مواد ذات أداء مُحسّن أو وظائف جديدة بعد تحسين المواد التقليدية. تتميز مواد الأتربة النادرة بوظائف خاصة، مثل المغناطيسية والضوء والكهرباء والتحفيز وتخزين الهيدروجين، ويمكن إضافتها إلى المواد التقليدية كالفولاذ والألمنيوم والمغنيسيوم والزجاج والسيراميك لتحسين الأداء أو إنتاج مواد وظيفية جديدة. ينبغي على صناعة الأتربة النادرة اغتنام الفرص الجديدة للتطور التاريخي، ومواجهة التحديات الجديدة، وتحقيق أحلام جديدة، أي السعي لتحقيق الرؤية العظيمة التي طرحها الرفيق دنغ شياو بينغ، كبير مهندسي الإصلاح والانفتاح في الصين، والتي مفادها: "هناك نفط في الشرق الأوسط وأتربة نادرة في الصين، لذا يجب علينا العمل بكفاءة في شؤون الأتربة النادرة، والاستفادة الكاملة من مزايا الأتربة النادرة في الصين"، حتى تتفتح أزهار وظائف الأتربة النادرة. جعل "وظيفة الأتربة النادرة +" طاقة حركية جديدة للتنمية الاقتصادية الوطنية.
أولاً، الخصائص الأساسية للمعادن النادرة.
تُعرف المعادن النادرة بأنها "مفضلة" المواد الوظيفية الجديدة في القرن الحادي والعشرين. نظرًا لوظائفها الخاصة مثل الفيزياء والكيمياء الكهربائية والمغناطيسية والضوء والكهرباء، فقد تم استخدامها على نطاق واسع. تتميز المعادن النادرة بمصادر إمداد محدودة، وقدرة سوقية عالمية كبيرة، ودرجة منخفضة من الاستبدال الوظيفي، ودرجة عالية من الإمدادات العسكرية للدفاع الوطني. مع تطور تقنيات جديدة لتوفير الطاقة والبيئة، يتزايد اعتماد المجتمع الحديث على المواد الوظيفية النادرة، وقد تم تطبيقها في الاقتصاد الوطني والعلوم الحديثة. تُدرج المعادن النادرة كموارد استراتيجية من قبل العديد من الدول. في عام 2006، من بين 35 عنصرًا عالي التقنية أعلنت عنها وزارة الدفاع الأمريكية، تم تضمين 16 نوعًا من جميع العناصر الأرضية النادرة باستثناء البروميثيوم (عناصر مصنعة صناعيًا ومشعة)، وهو ما يمثل 45.7٪ من جميع العناصر عالية التقنية. من بين 26 عنصرًا عالي التقنية اختارتها وزارة العلوم والتكنولوجيا اليابانية، تم تضمين 16 عنصرًا من العناصر الأرضية النادرة، وهو ما يمثل 61.5٪. وتجري البلدان في جميع أنحاء العالم أبحاثًا نشطة حول تكنولوجيا تطبيق المواد الوظيفية الأرضية النادرة، وقد حدث تقدم جديد في تطبيق المواد الوظيفية الأرضية النادرة في ما يقرب من 3 إلى 5 سنوات.
تنعكس استراتيجية موارد الأرض النادرة بشكل رئيسي في وظائفها، لذا يجب دمج المواد الوظيفية ووظائف التطبيق بشكل وثيق. وقد أصبح تطوير وظائف تطبيق مواد الأرض النادرة علميًا واستغلالها بكفاءة مهمةً بالغة الأهمية للعاملين في علوم وتكنولوجيا الأرض النادرة. أولًا، من الضروري تعزيز فهم الخصائص الأساسية الثلاث للأرض النادرة، أو ما يُعرف بـ "الخصائص الثلاث": استراتيجية الموارد، ووظائف العناصر، وقابلية توسيع وظائف التطبيق؛ ثانيًا، فهم واستيعاب القانون الأساسي لتطويرها وتطبيقها الوظيفي.
القضايا الاستراتيجية المتعلقة بموارد الأتربة النادرة. الأتربة النادرة مورد استراتيجي غير متجدد. الأتربة النادرة هي الاسم العام لسبعة عشر عنصرًا. مواردها المعدنية منتشرة على نطاق واسع في الطبيعة، ويختلف توزيع عناصرها. لذلك، من الضروري تعزيز الإدارة العلمية لموارد الأتربة النادرة، وتقسيمها إلى استراتيجية، وحرجة، وعامة، وتوحيدها علميًا وفقًا للعناصر والأنواع والوظائف، وذلك لخلق بيئة سوقية مواتية للتوزيع الرشيد لموارد الأتربة النادرة في السوق، وتحقيق التكامل العضوي بين التنمية الرشيدة والاستخدام الفعال لموارد الأتربة النادرة.
حول وظيفة العناصر الأرضية النادرة. يجب تحسين إنتاج المواد الخام الأرضية النادرة. تُعدّ عمليات إنتاج موارد الأرض النادرة، مثل التعدين ومعالجة المعادن وفصل الصهر وصهر المعادن، أساسًا عملية إنتاج المواد الخام. المنتجات الرئيسية هي منتجات أولية، مثل أكاسيد وكلوريدات ومعادن وسبائك العناصر الأرضية النادرة، والتي لم تعكس بعد وظيفة عناصرها، إلا أن لها تأثيرًا كبيرًا على المواد الوظيفية بعد المعالجة العميقة. لذلك، من أجل التطوير الوظيفي اللاحق للمواد، من الضروري تحسين الإنتاج حسب العناصر، وتحسين نقاء المنتج، وتحسين تركيب حجم الجسيمات، وغيرها من مؤشرات الجودة الوظيفية، وذلك لتحسين قيمة المنتج ومستوى وظيفة تطبيق عنصر الأرض النادرة.
حول توسيع وظيفة تطبيق الأرض النادرة. يجب تطوير المواد الوظيفية للأرض النادرة إلى أجهزة وظيفية ومنتجات تطبيقية. على سبيل المثال، فإن عملية تصنيع سلسلة الصناعة بأكملها من المعادن الأرضية النادرة إلى شرائح التقطيع، والمسحوق المغناطيسي، والتلبيد (أو الترابط)، والفراغ، والمعالجة، والأجهزة، وما إلى ذلك إلى تطبيق المواد الوظيفية الجديدة، وهو أيضًا نظام لتطوير وتحسين المواد الوظيفية للأرض النادرة، مما يعكس تمامًا مستوى الإدارة العلمية، ومستوى تطوير وظائف المنتج، ومستوى التصنيع الذكي للمؤسسات. في الوقت الحاضر، أحرزت بعض المؤسسات تقدمًا نحو هذا الهدف ووصلت إلى مستوى عالٍ إلى حد ما، على سبيل المثال، توسع مصنع مسحوق المغناطيسي للأرض النادرة ليشمل الإنتاج الضخم لمحركات المؤازرة لأدوات الآلات CNC، والمحركات الدقيقة الخاصة للهواتف المحمولة وغيرها من المنتجات المغناطيسية الدائمة للأرض النادرة عالية الجودة.
وقت النشر: 4 يوليو 2022