在稀土行業，大家常聽到“磁材撐起半邊天”。但在稀土礦中，除了大量用于磁性材料的釹（Nd）、鐠（Pr）之外，往往會伴生更多的鑭（La）和鈰（Ce）。如何高值化利用這些元素，并挖掘其更深層更廣泛的應用價值？位于包頭的國家稀土功能材料創新中心（簡稱“稀土國創中心”）正在為行業做出示范。

這一次，“中國粉體工業萬里行”走進稀土國創中心。作為稀土行業唯一的國家級制造業創新中心，這里承擔著從基礎研究到中試驗證及工程化，再到產業化的使命。它不僅是科研成果的“加速器”，更是連接資源、市場與應用的重要橋梁。

萬里行團隊與稀土國創中心團隊合影

一、稀土行業唯一的國家級創新平臺

在交流過程中，萬里行團隊了解到稀土國創中心是工信部首批布局的22個制造業創新中心之一，也是內蒙古地區唯一的國家級制造業創新中心。中心由北方稀土集團、江西理工大學等16家行業龍頭企業、重點院校與投資機構共同發起建設，旨在推動稀土功能材料的技術創新與成果轉化。

稀土國創中心的技術創新成果

目前，稀土國創中心在包頭和贛州分別設有基地，輕稀土與中重稀土各有側重。中心以“產-學-研-用”深度融合為核心定位，集科研、試驗、中試、孵化、服務于一體，致力于解決稀土無機微納米粉體制備的關鍵共性技術難題，并把稀土資源真正變成產業價值。

二、破解稀土粉體產業化“三大痛點”

前方提到的稀土粉體制備中的關鍵共性技術難題，主要分為三部分：

1、缺乏適應性設備：常規的反應設備無論水熱法還是沉淀法，均無法在工業化規模實現此類稀土納米材料的可控制備；

2、工業化穩定性差：稀土無機微納米粉體制備技術無法解決反應規模從毫升、升向立方米工業穩定放大的問題；

3、粉體形態調控困難：稀土微納米粉體制備工藝普遍存在粒度分布不均、難控及批次間重復性差的問題。

針對這些痛點，稀土國創中心自主研發了一系列原創設備，采用分子混合反應方式，通過將反應成核區與晶體生長區分離、多相調控、微觀湍動流場設計等手段，實現了多種稀土粉體的穩定批量生產。其中代表性項目就是50nm球形氧化鈰的宏量穩定制備。

國創中心粉體線生產能力與測試平臺

其中創新點在于，小試和大規模生產之間不再有本質差異，只是微米級“燒杯”的數量放大。有力解決了目前所有技術方案采用體積放大而性能無法穩定的弊端，屬于原始創新。

三、稀土粉體的應用拓展

有了穩定的稀土礦物資源、出色的粉體制備工藝，稀土國創中心開始在多個應用場景發力：

l 拋光粉體：利用富余的La、Ce資源，開發高純、微納米級拋光材料；

l 紅外隔熱涂料：在建筑外墻使用，可顯著降低能耗；

l 等離子噴涂用氧化釔：可應用于等離子刻蝕機內腔涂層等；

l 稀土結構件：如純氧化鈰坩堝，保證氧化鈰粉體純度，解決客戶痛點

l 稀土改性磁材：通過片狀納米氧化鑭改善鐵氧體磁材性能。

l 高端拋光材料：基于豐富的鑭、鈰資源，成功開發出高純度、微納米級別的拋光粉體，顯著提升表面處理質量與效率；

l 紅外隔熱節能涂料：應用于建筑外墻，可有效阻隔熱輻射，大幅降低制冷與采暖能耗，助力綠色建筑發展；

l 氧化釔等離子噴涂材料：用于半導體設備如等離子刻蝕機內腔的保護涂層，具備優良的抗高溫與腐蝕性能；

l 高純稀土結構件：例如純氧化鈰坩堝，從根本上保障氧化鈰粉體的制備純度，解決材料污染等行業痛點；

l 稀土改性磁性材料：通過引入片狀納米氧化鑭，有效優化鐵氧體磁材的磁性能和穩定性，拓展其應用邊界。

目前，已批次穩定并形成銷售的粉體產品有：

產品1：單分散納米氧化鈰

納米氧化鈰（100nm）

產品2：單分散納米氧化鈰（米粒狀）

納米氧化鈰（300nm）

產品3：片狀納米氧化鈰

片狀納米氧化鈰

產品4：單分散納米氧化鑭

納米氧化鑭

產品5：片狀納米氧化鑭

片狀納米氧化鑭

產品6：單分散亞微米鈰酸鑭

亞微米鈰酸鑭，反射性能優于同行產品

產品7：納米氧化釔

納米氧化釔

除了粉體材料外，也誕生了造粒粉、結構件等產品：

產品8：短流程低成本噴霧造粒稀土粉（釔、鑭、鈰）

四、企業孵化進度

目前，中心已孵化內蒙古國創稀冶科技有限公司，一期投資1500萬元，年產1000噸稀土微納米粉體和8000噸稀土水溶肥，覆蓋碳酸鹽、氧化物、復合氧化物、鹵化物等品類，既能滿足小眾市場需求，也能填補產業空白。

內蒙古國創稀冶科技有限公司

此外，稀土國創中心正與國內多個大型企業保持合作關系，正等待孵化企業產線全面投產，以實現更大規模的產業落地。

五、結語

從技術創新，到設備自主研發，再到成果孵化落地，稀土國創中心正為稀土產業鏈補齊關鍵一環。“萬里行”也期待中心未來能夠推出更多成果與產品，為鑭、鈰等稀土元素開辟更廣闊的應用市場！

中國粉體工業萬里行