近日，稀土高新區(qū)科技和信息化局開展了“企業(yè)青年科技創(chuàng)新‘1+1’行動計劃”項目申報工作，通過評審，最終確定對包頭稀土研究院、包頭中科雨航拋光材料有限公司(以下簡稱中科雨航)等7家企業(yè)和單位予以立項支持。中科雨航今年初發(fā)布消息稱，該公司已建成年產6000噸稀土拋光粉生產線，一舉打破國外企業(yè)對高檔拋光粉市場的壟斷。

我國拋光材料亟待高端化

近年來，隨著液晶顯示器產業(yè)不斷壯大，高性能液晶拋光粉得到了快速發(fā)展。我國知名稀土專家、中國科學院教授洪廣言表示，稀土拋光材料在工業(yè)發(fā)達國家的稀土用量中占有很高的比例，已經廣泛應用于光學玻璃、液晶玻璃基板以及觸摸屏玻璃蓋板的拋光。

拋光是指利用機械、化學或電化學方法，使工件表面粗糙度降低，以獲得光亮、平整表面的加工方法?；瘜W與機械拋光，是目前公認的解決表面平坦化問題的理想技術。

據中科雨航總經理張海龍介紹，目前國內拋光粉每年使用量已從上世紀80年代的不足40噸增加到2萬噸以上。

“現在日本和韓國的拋光粉企業(yè)購買中國的中低檔拋光粉作為原料，再利用他們的技術生產高端拋光粉，出口到中國和歐美等國，賺取高額利潤。中國所用的高檔拋光粉大多從日本和韓國進口。”中科雨航研發(fā)部主任王紅艷告訴記者。

為了改變稀土拋光材料落后的狀況，我國編制了《稀土行業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016—2020年)》(以下簡稱《規(guī)劃》)。《規(guī)劃》中明確指出：“要開發(fā)高性能稀土拋光粉和稀土拋光液，產品達到或接近國際先進水平，滿足液晶、硅晶片、高檔玻璃基片拋光等應用要求。”

政策的導向性非常明顯，但我國拋光材料的發(fā)展現狀卻不容樂觀。洪廣言介紹，我國絕大多數稀土拋光粉生產企業(yè)工藝簡單落后，設備比較簡陋，生產方法各異，難以滿足國內對高性能稀土拋光材料需求。

“受我國稀土拋光粉生產工藝滯后的影響，我國稀土拋光粉在高端領域的發(fā)展嚴重滯后，稀土拋光粉產業(yè)以及下游產業(yè)的發(fā)展也受到制約。”洪廣言說道，從總體上看，稀土拋光材料生產的多元化形態(tài)應得到進一步強化。

科技創(chuàng)新打造優(yōu)質拋光材料

隨著全球經濟快速增長，我國稀土產業(yè)也得到了飛速發(fā)展，但作為北方輕稀土礦主要元素的鑭、鈰的應用一直未有突破性的進展，鑭、鈰產品價格一直在低位徘徊。

“目前鑭、鈰產品在國外的主要應用領域依然在玻璃研磨行業(yè)，從細分上可分為工業(yè)研磨及民用研磨。”王紅艷介紹說。

“開發(fā)鑭、鈰稀土下游技術應用，拓寬稀土高端應用領域，促進我國半導體、信息化等產業(yè)發(fā)展，是我們的目標。”張海龍說道。

為此，內蒙古確立了稀土拋光材料研制及其產業(yè)化項目，該項目確定了以碳酸稀土為原料制備高性能氧化鈰拋光材料的基本方法，并在此過程中添加適當的輔助材料來改善拋光材料的表面特征和球形度，外加適宜的后處理與表面修飾方法制備出具有優(yōu)異拋光性能的新型高性能氧化鈰拋光材料。

王紅艷介紹，他們承擔并完成了這一項目，首次采用前驅體粉體選擇性球化技術，對顆粒的表面電位進行控制，同時改善了粉體的形貌和分散性。他們將水和碳酸鈰直接作為原料，利用機械化學反應法改性，加入惰性鹽類，制備出20—50納米高性能研磨材料，成本低廉、易于操作，工業(yè)化前景廣闊。

目前，一期項目投資1.2億元，建設占地40畝，兩條全自動生產線的拋光粉年產能達到6000噸。預計產值突破1.8億元，利潤突破600萬元。“這也標志著我國高端稀土拋光材料正式進軍國際市場，銷售區(qū)域已經擴展到美國、日本、韓國、埃及、馬來西亞等國。”張海軍說。(科技日報記者 張景陽  通訊員 李寶樂)

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