江西理工大学“稀铈伴铝”团队：响应“稀土强国战略”，助力富余稀土高值化利用

富余稀土,亟需创新

在稀土元素家族中,铈的丰度最高,其在地壳中的含量约为0.0046%,占稀土总配分的28%。这主要得益于其在地壳中的广泛分布以及与其他轻稀土元素的共生特性。尽管铈广泛存在,稀土铈资源作为其他中重稀土开采的伴生资源,在许多年内并未受到足够的重视,常应用于汽车玻璃,玻璃清洁剂,抛光粉等含铈量低,价格低的低值化利用。因此铈作为地球丰度最高的稀土元素,价格却是其他广泛应用的稀土金属价格的千分之一。稀土元素(Ce)原子半径大,扩散速率慢,化学活性高,形成含铈金属间化合物,提高合金综合性能。如此“物美价廉”稀土元素却没有得到广泛应用,科技创新,迫在眉睫。

知识沉淀,科研实践

团队负责人致力于稀土材料创新应用,自2022年进入江西理工大学稀土学院,攻读硕士学位,针对目前稀土铈无法高值化利用的困局,组建团队,攻坚克难,从稀土理论基础、相图计算等理论知识,到科研实训的实践,一步一个脚印,为富余稀土高值化利用贡献青年力量。

图一 团队负责人进行相图计算

铝铈开发,实现高值

铝铈中间合金技术瓶颈的突破对于材料强国战略具有重要的推动作用,不仅可以提高铝合金的性能与质量,还可以推动稀土矿业资源联合开采的经济性,对工业经济的可持续发展具有重要意义,助力产业的可持续发展。

模式创新,薪火相传

团队负责人负责培训江西理工大学轻量化研究所本科生科研实践,在实践过程中,形成科研培养新模式。统一培训,自选方向,沟通交流,激发本科生的科研热情,培养德智体美劳“五位一体”新工科人才。

图二 团队负责人对本科生进行科研培训

在谈及团队未来规划时,该团队负责人硕士研究生胡金兵说“在很多方面,我们和国外的依然存在差距,稀土铈在铝中的应用也还存在诸多技术瓶颈,这些差距和技术瓶颈是对我们的鞭策。在未来,我们将继续踔厉奋发,为富余稀土高值化利用贡献一份自己力量。”(通讯员:胡金兵、何雯婕、陈心怡、陈燕)