“2013年中國稀土十大科技新聞”評選揭曉
【中鎢在線新聞網-鎢新聞】
1. “釹鐵硼晶界組織重構及低成本高性能磁體生產關鍵技術”獲2013年度國家技術發明二等獎
浙江大學嚴密、羅偉、馬天宇及浙江英洛華磁業有限公司樊熊飛，寧波科寧達工業有限公司姚宇良等合作完成的“釹鐵硼晶界組織重構及低成本高性能磁體生產關鍵技術”獲2013年度國家技術發明二等獎。
該項目主要創新成果包括：浙江大學嚴密教授領導的磁性材料創新團隊，原創性提出了晶界組織重構的技術思路，設計與合成新晶界相，取代傳統生產工藝中自然形成的晶界富釹相，研發具有不同性能特點的新晶界相釹鐵硼新材料；突破了新晶界相成分設計、基于新晶界相的合金燒結和熱處理等關鍵技術，分別研發了高本征抗蝕性釹鐵硼新材料和低重稀土高矯頑力釹鐵硼新材料及其生產技術，與合作企業共同創新和集成速凝甩帶－氫爆－氣流磨－磁場壓力成型－節能燒結－后處理生產工藝的關鍵技術和裝備，突破了低成本高性能釹鐵硼核心生產技術，建立了高品質、高一致性燒結釹鐵硼節能生產的成套技術。研發的新材料分別具有不同的性能特點，抗蝕性大幅提高，韌性明顯改善，節約寶貴的稀土資源，大幅降低生產成本，打破了日美對高端稀土永磁市場的壟斷。
項目授權發明專利18項，授權實用新型專利3項，申請PCT發明專利2項，出版著作1部，發表論文數十篇，成果整體達到國際先進水平，部分達到國際領先水平。
2. “高端應用稀土熒光粉及其規模化制備技術”通過科技部技術驗收
2013年4月18日，科技部高技術研究發展中心組織由北京大學嚴純華院士、清華大學潘峰教授等專家組成的驗收組對國家863計劃“先進稀土材料制備及應用技術”重大項目“高端應用稀土熒光粉及其規模化制備技術”課題在咸陽進行技術驗收。
該課題由彩虹集團公司作為依托單位，聯合彩虹熒光材料公司、北京有研稀土新材料股份有限公司、中山大學、中科院長春應用化學研究所、中科院長春光學精密機械與物理研究所、廣晟有色金屬股份有限公司等六家單位共同承擔。
驗收專家組認為，該課題組通過組成優化和合成條件突破，開發出鋁酸鹽、氮化物、氮氧化物等體系10余款LED用熒光粉及其規模化制備技術，開發出5種普通型及寬色域型CCFL熒光粉及其規模化制備技術，開發出5款高效3D-PDP熒光粉，建成了年產200噸的CCFL熒光粉和年產50噸的LED熒光粉生產線，相關研發產品在2012年的產值超過1.4億元，申請中國發明專利20項、PCT發明專利3項，發表學術論文29篇。經過聽取課題負責人的匯報，審查相關文件資料和現場考查，專家組認為該課題完成了合同規定的研究內容，達到考核的技術指標，一致同意該項課題通過技術驗收。
該課題的實施，開發了一系列先進高端稀土熒光材料，形成了具有自主知識產權的專利網，促進了我國在照明和熒光材料的發展，提高我國在本領域的地位，推動了稀土發光材料領域的創新和進步，加快了我國CCFL、LED、3D顯示用熒光粉的國產化應用進程，提高了稀土氧化物產品的附加值和我國稀土熒光粉生產企業的核心競爭力。
3. “熱壓稀土永磁體規模化制備關鍵技術”通過驗收
2013年3月29日，國家科技部組織由上海交通大學胡文彬教授、中科三環胡伯平研究員、中國計量學院舒康穎教授、華東理工大學郭耘教授、寧波韻升高科張民高級工程師組成的專家組對中科院寧波材料所、鋼鐵研究總院、金雞強磁有限公司、中科院沈陽金屬所、浙江大學、北京工業大學等6家單位共同承擔的國家863重大項目課題“熱壓稀土永磁體規模化制備關鍵技術”進行了現場技術驗收。
在聽取匯報、實地考察和質詢提問后，專家組一致認為該課題圓滿完成了合同規定的各項研究內容，達到考核的技術指標，同意通過技術驗收。
該課題于2010年12月正式啟動，為期兩年。經過課題組成員兩年的辛勤努力和通力合作，課題組成功地解決了熱變形磁體的均勻性和開裂問題，大幅提高了磁體的磁能積以及制備效率，在此基礎上完成了合同規定的四大類磁體的17項性能指標，建立了年產10萬件輻射取向永磁環的產業化示范線。相關磁環產品經試用后，得到了用戶的認可和好評。在該課題的支持下，項目組先后培養了4名博士后、8名博士和11名碩士，發表學術論文15篇，申請發明專利9項。
4. 包頭稀土研究院磁制冷技術取得較大進展
室溫磁制冷技術是新型的制冷技術，與傳統的氣體制冷技術相比具有高效、節能、環保友好等優點，世界各國都很重視室溫磁制冷技術的研發。法國、英國、美國、德國、荷蘭、日本、巴西等均在開發實用型磁制冷機。
包頭稀土研究院在室溫磁制冷領域已經開展了十多年的研發工作，在磁制冷材料制備、磁場系統、及磁制冷機的設計與制作等方面取得一些成果，得到國內外同行的認可。
2013年包頭稀土研究院磁制冷技術，在材料方面掌握了公斤級La系、Gd系材料及各種形狀磁工質的批量制備和La系吸放氫控制工藝。重新設計的室溫磁制冷機，連接4L、50L和70L工作空間的測試結果理想。其中4L空間下已可將兩罐啤酒從室溫（24℃）冷卻至7℃，后兩種大容量工作空間的測試顯示出較大的提升潛力。最新一代磁制冷機已經接近實用，目前正與企業聯合開發實用型室溫磁制冷機。該項目技術目前已申請專利8項，授權6項，發表論文40余篇。
5. 超高純稀土金屬制備技術獲得突破
超高純稀土金屬是研發高新技術材料的關鍵原材料，我國目前尚無超高純稀土金屬的制備技術及裝備。為滿足我國先進功能材料研究和高純無機試劑等高端應用需求，有研稀土新材料股份有限公司在“十二五”期間一直致力于稀土金屬的深度提純技術開發，2013年取得重大突破，成功獲得了10多種超高純稀土金屬。75種雜質（包括C、H、O、N四種氣體雜質）總量小于100ppm，絕對純度>99.99%，相對純度達99.999%，與“十五”期間產品對比，純度提高了近2個數量級，該指標已達到甚至部分超過國際先進水平。
研究團隊自主開發了超高真空蒸餾爐、超高真空電遷移爐、超高真空冷坩堝區熔爐等國產化高性能裝備，最大限度實現溫度和真空等關鍵技術參數的精準控制和過程自動化；開發了低溫固液還原－蒸餾－熔融一步法制備高純金屬技術、低氧高純氟化物制備技術；試驗發現間隙類雜質在稀土金屬不同晶型存在狀態下擴散速率明顯不同，找到了電遷移技術的核心控制要素；引入1T外磁場和脈沖電流，對遷移過程進行強制干預，大幅提高了提純效率；研究小組對超高真空蒸餾/升華、電子束轟擊、懸浮熔煉、固態電遷移、區域熔煉等多種提純技術進行優化集成，獲得了一條完備的、適用于除钷外所有稀土金屬的4N級制備技術路線。
該技術突破了4N級超高純稀土金屬制備的諸多關鍵難題，改變了該類高附加值產品的應用多年來受制于人的局面，建成了國內第一條年產能達10噸的超純稀土金屬中試線。整套技術申請國家發明專利8項，PCT國際專利4項。
6. 發光余輝壽命可控稀土LED發光材料研發及應用項目達到國際領先水平
2013年6月16日，由10名中國科學院院士、2位國家自然科學基金委領導和三位產業專家組成的中科院鑒定組對中科院長春應用化學所與四川新力光源股份有限公司合作研發的“發光余輝壽命可控稀土LED發光材料研發及其在半導體照明中的應用”進行了成果鑒定。中科院鑒定組一致同意通過鑒定，并認為該項目在稀土發光材料和全球半導體照明技術領域取得了重大突破，原創性稀土發光材料有效解決了國際一直未能攻破的交流LED照明設備的頻閃問題；該成果實現了從基礎研究到產業化的跨越，達到了國際領先水平，使中國成為世界上唯一掌握通過稀土熒光粉生產低頻閃交流LED產品的國家。該項技術的推廣運用將有效延長交流LED照明設備的使用壽命，并更好地降低照明設備的能耗。
7. 我國自主開發出面向太陽能電池的新型系列高性能稀土光轉換發光材料
近紅光轉換材料在太陽能利用和提高太陽能電池光電轉化效率等前沿技術領域有重要的應用前景。在傳統光轉換材料開發基礎上，中山大學化學與化學工程學院，系統提出了3種高效寬帶吸收特性的近紅外光轉換發光材料的新穎設計思路，開發出基于多種寬譜帶敏化方式和高吸收效率的稀土光轉換粉體、薄膜和玻璃材料；成功解決了傳統近紅外下轉換材料普遍存在對紫光-藍光區域的可見光光子的吸收窄、近紅外發光強度弱、光轉換模式單一等主要問題。它將大大促進面向太陽光高效利用和增強硅太陽能電池效率的新型稀土熒光轉化發光材料的研究工作，為下一代基于稀土光轉換的太陽能電池產業儲備技術，最終實現稀土資源優勢向經濟優勢的高附加值轉變。
該系列稀土光轉換材料已獲授權中國發明專利共2項，申報國際PCT專利1項和中國發明專利共4項。
8. 國產新型白光LED熒光粉獲得重大突破
北京有色金屬研究總院有研稀土新材料股份有限公司在國家863等重大項目的支持下，開發出低價金屬還原率動態調控的先進技術，制備系列高性能低成本鋁酸鹽綠色熒光粉和氮化物紅色熒光粉，發光效率提高20%以上，白光LED封裝產品光效大于140 lm/W（Ra﹥70），產品性能處于國內領先、國際先進水平；開發出具有完全自主知識產權的氮氧化物綠色熒光粉，有望突破國外核心專利。目前已申報中國發明專利35項（授權17項）、國外專利6族30項（授權7項）。
有研稀土利用自主開發的先進制備技術，已開發出40款白光LED用黃色、綠色、紅色熒光粉并成功推向市場。2013年有研稀土白光LED熒光粉產量、產值及利潤連續4年翻番，國內市場占有率僅次于美國Intematix位居第二，為國產白光LED熒光粉第一品牌，在LED行業權威年度評選中蟬聯LED熒光粉領域最高獎――高工金球獎，并連續兩屆獲得中關村半導體照明產業技術聯盟“優秀創新產品金獎”。
9. 國內最大稀土材料中試基地在包頭稀土研究院建成
包鋼稀土（集團）公司稀土材料中試基地工程總投資7973萬元，建筑面積9082 平方米，是國內目前最大的稀土材料中試基地。
稀土材料中試實驗基地建設項目為實現稀土鎂合金、高純稀土金屬、燒結釹鐵硼磁環、釤鈷永磁材料產業化開發提供中試生產線；為稀土行業提供工程化的技術成果和工業化生產的技術依據，有效地提高稀土行業自主創新能力，增強稀土材料產業的核心競爭力和發展后勁。
該基地于2012年8月在包頭稀土研究院開工建設，目前稀土鎂合金中試線和燒結釹鐵硼磁環中試線已完成設備安裝、調試工作。稀土材料中試基地是稀土新材料由試驗室階段研究成果向產業化轉化的工程化驗證平臺，進入中試實驗基地的項目，經過組織中試工程化驗證試驗，大大加快了稀土功能材料產業化進程，為最終實現新型稀土材料工業化生產提供必要的技術支撐。同時，中試基地可為其它具有良好市場前景的科研成果轉化提供平臺，為我國培養造就出一批具有高水平的稀土材料專家和研究開發團隊和在稀土行業工程研究發展的主流方向上產生一批具有重大影響的創新成果創造良好的條件，從而提升稀土行業整體技術水平和創新能力。
10. “極大規模集成電路刻蝕機用高純氧化釔涂層聯合研發”項目通過驗收
2013年4月25日，由北京礦冶研究總院北礦新材科技有限公司為主承擔的由國家科技部組織的國際合作項目“極大規模集成電路刻蝕機用高純氧化釔涂層聯合研發”驗收會在北京舉行。該項目的成功實施，標志著極大規模集成電路芯片制造重大裝備關鍵零部件國產化技術取得了重大突破，芯片刻蝕機用高純氧化釔防護涂層技術研發獲得成功。
北礦新材科技有限公司通過該項目的實施，突破了高純氧化釔熱噴涂粉末制備、高純氧化釔涂層制備關鍵技術，并聯合德國GTV熱噴涂工程技術設備有限公司研制開發了國內首套適合高純度、高均勻度、高致密度氧化釔陶瓷涂層噴涂專用三陽級高能等離子噴涂及配套系統。在國內首次獲得高純氧化釔熱噴涂粉末制備技術、高純氧化釔涂層制備工藝技術及相關產品。所研制的高純氧化釔粉末純度穩定達到99.9wt%以上，高純氧化釔涂層純度穩定達到99wt%以上，達到了國外同類產品的先進水平。涂層產品經國內知名刻蝕機生產企業北京北方微電子公司的考核驗證，涂層的等離子刻蝕速率降低10～60%，可完全替代國外產品。
課題組共發表論文8篇，申請專利5項。建成了國內首個針對高純度涂層材料及涂層加工的高潔凈中試生產線，可滿足刻蝕機內腔200套/年的加工需求，其設計思路可推廣應用至整個熱噴涂行業。
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