中國粉體網(wǎng)訊  工業(yè)的“血液”叫石油,，工業(yè)的“糧食”是芯片，而工業(yè)的“維生素”,，名曰稀土,。在全球的工業(yè)體系中，中東控制了“血液”,，美國控制了“糧食”,，而中國則占據(jù)了“維生素”大部分市場。

稀土金屬是位于元素周期表ⅢB族中鈧,、釔,、鑭系17種元素的總稱，第一個稀土元素發(fā)現(xiàn)距今已有227年,。之所以命名為稀土,，是當時受到古希臘哲學的影響，認為世間萬物皆由空氣、水,、火和土構(gòu)成,，所有氧化物都稱作"土"，而這種"土"非常罕見,，就叫它稀土,。

但事實上，隨著科學的發(fā)展人類已經(jīng)意識到了“稀土不稀”這個事實,，比如,，稀土中的鈰，在地殼中的儲量跟銅差不多,，最罕見的稀土金屬是銩,，儲量是黃金的200多倍。

半導體中的稀土

稀土金屬,，稀有金屬和稀散金屬共同組成了“三稀金屬”，而三稀金屬被應用在工業(yè)領(lǐng)域的各個方面,，尤其是半導體產(chǎn)業(yè),。比如第二代半導體材料砷化鎵，碲化銦,，第三代半導體材料氮化鎵等,，此外稀土金屬還在拋光、靶材,、激光燈方面,，以其優(yōu)異的物理和化學屬性發(fā)揮著巨大作用。

稀土常被用作拋光材料,，氧化鈰是拋光粉最常用的材料,，其中高鈰拋光粉主要用于石英、光學鏡頭等硬質(zhì)玻璃長時間循環(huán)拋光;中鈰拋光粉用于中等精度的光學鏡頭及液晶顯示器等工件的拋光;低鈰拋光粉主要用于平板,、顯像管玻璃等拋光,。

在半導體靶材領(lǐng)域，也有稀土相關(guān)身影出現(xiàn),，雖然絕大多數(shù)半導體芯片的濺射靶材都是采用的銅,、鋁等傳統(tǒng)金屬，但仍有相當一部分采用的是鉭靶,、鉬靶等為主,。比如鉬和氧化銦常被用做平板顯示靶材，鉭被用做芯片的靶材,，鎢被用作存儲器芯片的靶材,。

稀土的另一大用途則是在激光方面，甚至有觀點認為稀土孕育了人造激光。

目前已知約有320種激光晶體,，其中約290種是摻入稀土作為激活離子的,，比如摻釹釔鋁石榴石晶體，可以用作重復頻率高的脈沖激光器,，氟化鋰釔可以被用作二極管泵浦的激光晶體,。

在半導體制造中，激光扮演著重要角色,，無論是激光切割,，還是光刻機的光源。阿斯麥(ASML.US)的激光器是由德國通快提供的,，而位于福建的福晶科技是通快的供應商,。福晶科技是全球激光晶體龍頭，雖然沒有直接證據(jù)表明福晶科技與ASML有必然聯(lián)系,，但至少證明中國的稀土在全球產(chǎn)業(yè)鏈中都有舉足輕重的地位,。

除此之外，鋱元素可以作為磁光貯存材料,，并得到了大規(guī)模使用,，用該材料做的磁光光盤，存儲能力能夠提高10~15倍;在需要放大波長1550nm光信號的電信網(wǎng)絡中,，摻鉺光纖放大器是必不可少的光學器件;霍尼韋爾等企業(yè)曾用鍶制作光子芯片;日本的昭和電工也曾經(jīng)開發(fā)出基于鈷元素的耐高溫半導體材料,，稀土相關(guān)金屬在半導體領(lǐng)域可謂無處不在。

稀土與軍工

半導體與稀土在很多領(lǐng)域都是如影隨形的,，比如在軍工領(lǐng)域,，沒有稀土與半導體的軍工，無法形成強大的威懾力,。

如今,，幾乎所有的大中型武器都實現(xiàn)了電子信息化，小到夜視儀,，大到飛機,、坦克和航母，半導體無處不在,，而稀土在特定的軍事領(lǐng)域,，也發(fā)揮著極強的作用。

根據(jù)美國國防部的相關(guān)資料稱,，每架隱身的F-35打擊戰(zhàn)斗機都需要920磅(417公斤)稀土材料;每艘阿利伯克級驅(qū)逐艦需要5200磅(2.4噸);一艘SSN-774弗吉尼亞級潛艇需要9200磅(4.2噸),。

在激光制導等領(lǐng)域，半導體常常與稀土共同出現(xiàn),，甚至一些武器直接是用稀土命名,。比如坦克使用的摻釹釔鋁石榴石激光測距機,，這是現(xiàn)代先進坦克的標配裝備，從美國的M1到英國的“挑戰(zhàn)者”和德國的“豹2”,，無一例外,，它的測量距離達到20公里，精度比普通的光學測距儀高很多,。

稀土與汽車

稀土和半導體的另一個大的交集則在汽車產(chǎn)業(yè),。汽車電子如今已經(jīng)成為一個專有名詞，截止目前,，全球的汽車電子市場已經(jīng)逼近2萬億元的市場規(guī)模,，隨著新能源汽車與自動駕駛技術(shù)的持續(xù)發(fā)力，汽車電子還將持續(xù)高速增長,，而稀土也將迎來更大的成長空間,。

稀土在汽車方面的應用也是無處不在，比如釔被用來生產(chǎn)緊湊型熒光燈,，氧化鈰以其優(yōu)異的催化性能,，已經(jīng)可以取代傳統(tǒng)的鉑(Pt)和銠(Rh)等貴金屬，用于汽車尾氣處理,，每年用在汽車尾氣凈化方面的氧化鈰消耗量大約1.15萬噸,。

鋱和鏑被用來生產(chǎn)能在高溫下良好運行的磁鐵，而磁鐵是汽車動力系統(tǒng)的重要組成部分,，這些元素大部分國家都需要從中國進口，尤其是日本,。

據(jù)悉,，一般汽車整車有30多個部件要用到稀土永磁磁鐵，而高端車更是有70多個部件需要用到稀土永磁材料,，用以完成各種控制動作,。

一輛高級轎車需要稀土永磁材料約0.5kg-3.5kg，在新能源汽車上這些量更大,。每輛混合動力車較傳統(tǒng)汽車要多消耗5kg釹鐵硼;純電動車中,，稀土永磁電機替代傳統(tǒng)電機要多使用5-10KG釹鐵硼。

稀土VS半導體

最近幾年,，稀土市場會拿出來和半導體一起進行討論,。但值得注意的是，稀土與半導體在產(chǎn)業(yè)規(guī)模上不可相提并論,。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,，2018年中國稀土產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)值約900億元人民幣，而2017年,，全球的半導體產(chǎn)值為4767億美元,，稀土與半導體的產(chǎn)值比起來小太多了，甚至不及半導體一個零頭。

在技術(shù)上,，稀土的技術(shù)門檻和涉及的上下游也和半導體差距很大,。

稀土的核心門檻是精煉能力，在這方面中國是全球第一,。但別國若想在技術(shù)上追平我國,，或許比我們在半導體產(chǎn)業(yè)投入的資金與時間少許多。

在上下游產(chǎn)業(yè)鏈中,，半導體牽扯到的產(chǎn)業(yè)鏈無疑更為廣泛,，從設計到制造、還有設備,，材料等一大堆產(chǎn)業(yè),，就拿臺積電來說，其供應商的數(shù)量就超過了3000家,，稀土無疑不需要這么長的產(chǎn)業(yè)鏈條,。

綜述，從產(chǎn)業(yè)規(guī)模來說,，稀土與半導體產(chǎn)業(yè)或許不能相提并論,，但重要性而言，工業(yè)缺少“糧食”會萎縮,，缺少“維生素”也會衰退,，兩者的區(qū)別只是在于哪種衰落的更快而已，不過由于稀土規(guī)模小,，有時候可以達到四兩撥千斤的效果,。

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/智慧）

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