航空发动机金属铼,全球储量2650吨,美国用“铼”卡中国脖子?

红鑫心科普社 2024-12-15 07:20:38

你知道吗?在陕西西北部,咱们的科学家们意外发现了176吨铼矿,这可是全球铼储量的7%啊。

长期依赖进口的我们,终于迎来了这个巨大的“福利”,这对航空航天领域来说意味着什么?

2010年中国的科考人员在陕西西北部意外发现了176吨铼矿,这一数量相当惊人,直接占到了全球金属铼总储量的7%。这对于长期依赖进口铼的大国来说,无疑是一个巨大的利好消息。

从2010年以前,中国几乎没有自己的铼产量,每年都要从国外进口大约30吨铼,主要用于航空发动机的制造。虽然这个数字看起来不算太大,但是铼这种稀有金属价格昂贵,每吨都要上百万人民币,每年光铼矿这一块的开支就要好几千万了。

从全球的矿产分布情况来看,智利是世界上铼矿储量最多的国家,但由于美国的强势干预,智利当局已经开始限制铼的出口,尤其是对中国的出口。美国之所以这样做,是因为它不希望这个以高新技术为主导的中国在航空航天领域取得突破,而铼恰恰是这个领域不可或缺的材料。

虽然智利拥有世界上最多的铼矿,但美国却是全球铼的第一生产国,这种奇怪的格局形成,很大程度上就是因为美国对铼资源的控制。虽然有176吨铼矿的发现,但想要顺利开采、建设生产线、投入使用,这中间还需要耗费大量的人力物力,很难在短时间内形成规模。

而且美国还在暗中进行打压,比如对我国的一些科研机构和高校进行限制,不让他们参与铼相关材料的研发。可以想象,如果中国在这一领域不能有所作为,那么未来智利也很难出口铼给中国,即便它愿意,美国也会通过各种手段迫使其停止下去。

之所以不遗余力地想要掌控铼资源,是因为这种稀有金属在现代工业中有着举足轻重的地位。尤其是在航空航天、化学工业领域,铼几乎是不可或缺的材料。

它的熔点高达5900摄氏度,不仅比金星的表面温度还要高,而且强度也非常惊人,是钢铁的三倍以上。这些特性让铼成为制造高强度合金的最佳选择,而航空发动机正是对材料性能要求极为严格的部件,高强度合金能有效降低发动机在高温环境下工作的故障率。

除了航空航天领域,铼还是化学工业中重要的催化剂,能够大幅缩短反应时间,提高反应效率。在一些石油加工、煤炭转化的工艺中,没有铼就无法进行下去。

从这个角度来看,铼甚至比金子还要珍贵,因为它能直接为一个国家的工业和科研发展带来经济效益。而且随着技术进步,铼的应用领域有望进一步扩大。

目前,科研人员正在探索铼在电子领域的应用,尤其是高性能半导体材料的开发。可是这一过程困难重重,高性能半导体材料对材料的要求极为严格,必须具备优异的导电性能,同时还要具有良好的耐高温性能。虽然科研人员已经取得了一些进展,但是距离量产应用还有很长一段路要走。

面对美国对铼资源出口的限制,中国似乎也做出了相应的改变,以往依赖进口的思路已经行不通了,自主研发势在必行。虽然中国在材料科学方面已经取得了很多进展,但是显然还不够,发现的大规模铼矿资源将极大地推动材料科学的发展。

未来势必会加大对铼矿开采和利用方面的投入,同时组建专项攻关小组,以铼为突破口,带动整个材料科学领域的发展。

这和当年对稀土资源开发的思路如出一辙,那时美国对稀土资源的出口同样限制重重,中国不得已从国内开采,没想到一开就是几十年,最终稀土资源成为中国的一张王牌,大量应用于高新技术领域,让中国在与美国的竞争中占据了有利位置。

虽然这条路走得很艰辛,但是结果还是令人满意的。现在看来,中国在铼资源开发上也许会重蹈这个过程,因为它同样是稀有金属,而且价值不菲。

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