實驗室簡介：中原關鍵金屬實驗室于2022年3月22日正式揭牌運行，由鄭州大學與三門峽市聯合牽頭組建，實驗室總部設在鄭州大學，在三門峽市設立中試基地。實驗室主要圍繞關鍵金屬與材料領域的“急、難、卡、堵”問題進行科研攻關，瞄準我省有色金屬資源伴生關鍵金屬特點、有色產業關鍵金屬應用技術開發與高質化利用等需求，著力營造河南省關鍵金屬技術領域一體化科研平臺環境，助推河南省乃至我國關鍵金屬產業轉型升級?！ ?/p>
什么是關鍵金屬？稀有、稀貴、稀散，又對國民經濟、國防軍工等具有重要作用的小眾金屬，就是關鍵金屬。作為國家戰略性礦產資源，關鍵金屬關乎國家安全和戰略性新興產業發展?！ ?/p>
當前，世界各主要經濟體對關鍵金屬礦產的戰略爭奪愈發激烈。在嚴峻復雜的國際政治經濟環境下，加快關鍵金屬基礎研究、提升關鍵金屬核心競爭力意義重大?！ ?/p>
如何讓這些關鍵金屬發揮出更多關鍵作用？中原關鍵金屬實驗室正以實際舉措對這個命題作答?！ ?/p>
關鍵金屬有何“關鍵”之處
一臺智能手機中含有多少關鍵金屬？
6月5日，中原關鍵金屬實驗室副主任趙紅亮拿著手機向記者介紹：鋰離子電池必不可少，振動功能靠鎢實現，喇叭中有用稀土制作的永磁體……
關鍵金屬之所以“關鍵”，在于它是光伏新能源、高端集成電路、電池儲存等戰略高技術產業領域的關鍵原料。上至航天國防、信息通信，下到一輛新能源汽車、一臺智能手機，關鍵金屬對國家經濟社會發展和人們日常工作生活都產生了舉足輕重的影響?！ ?/p>
“與鐵、銅、鋁等大宗金屬相比，關鍵金屬提煉難度很大，要克服超常富集、深度分離、超純制備等數道難關，才能實現功能化應用?！痹谮w紅亮看來，河南具備有色金屬資源優勢和較強的產業基礎，加強關鍵金屬基礎與應用技術研究，優化我省產業結構，中原關鍵金屬實驗室的成立正當其時?！ ?/p>
據介紹，實驗室采用核心科研層與技術輻射轉化層“雙層架構”交叉融合布局，吸納了有研科技集團、中原黃金冶煉廠等20多家參與建設和技術支持單位，探索研究關鍵金屬材料技術領域面臨的重大關鍵科學與技術問題，圍繞區域高質量發展、產業轉型升級的技術需求，著力建設國家級關鍵金屬創新高地?！ ?/p>
引才聚智產出“關鍵”成果
鄭州大學ITO靶材中試平臺內，幾名博士生正在噴霧干燥機前操作。淡黃色的氧化銦漿料注入機器，不一會兒就變成了細密的粉末狀?！ ?/p>
“這是高純度納米氧化銦粉體，一種重要的透明導電材料?！币慌灾笇W生操作的鄭州大學材料學院副教授陳杰介紹，ITO靶材能在保持高透明度的同時，提供良好的電導性，這使得ITO成為制備透明導電薄膜的理想選擇，在顯示技術、觸摸屏技術、光伏產業和其他創新應用領域都有廣泛的應用?！ ?/p>
實驗室圍繞關鍵金屬領域國家戰略需求及發展目標進行課題凝練，確定了復雜資源綠色低碳超常富集、冶金與深度分離純化、金屬（合金）及氧化物靶材料、關鍵金屬新材料、關鍵金屬循環再生利用、資源與新材料戰略6大研究方向?！ ?/p>
成立兩年多來，實驗室積極對接冶金材料領域院士專家，做好各類引才育才工作。目前，已形成關鍵金屬領域130余人的高素質科技力量，為實驗室快速發展提供了有力的人才支撐?！ ?/p>
助力產業實現“關鍵”突破
河南是關鍵金屬資源與材料產業大省，多種礦產資源儲量居全國前十。但與此同時，我省在高端原料技術方面還處于劣勢，存在產業鏈條不完整、高端原料大多依賴進口等問題?！ ?/p>
如何把我省資源優勢轉化為高技術產業發展優勢，促進全省關鍵金屬材料產業向高附加值精深加工轉變？實驗室已在成果轉化上邁出實質步伐?！ ?/p>
“過去，鉬冶金多采用氨浸法，伴隨產生重金屬危廢渣、氨氮廢水排放等一系列環保問題。我們研發出一種全新的鉬冶煉工藝，新工藝全流程不使用氨水，能夠從根本上解決氨氮難題。同時，流程縮短30%，直收率和產品純度得到大幅提高，可以直接生產出99.995%的高純鉬粉?！壁w紅亮介紹，“無氨氮鉬冶金”項目已在三門峽建成了年產300噸的高純鉬中試示范線，目前正謀劃進行產業化落地，預計產值可達40億元?！ ?/p>
建成超高純鎵、銦、硒材料中試生產線項目，推動解決新一代半導體材料的“卡脖子”難題；開展鉬粉高質化與高效化制備關鍵技術與裝備開發中試項目，助推我省鉬產業補鏈、強鏈；攻克高效精密超硬刀具制造與應用的關鍵難題，為企業實際生產難題紓困……圍繞我省金屬礦產資源高效利用和選冶新技術開發，中原關鍵金屬實驗室正發揮引領作用，為產業帶來全面創新。（來源：河南日報）
