喜報(bào)！我國(guó)低氧稀土鋼研究取得重要進(jìn)展，這是什么“黑科技”？

每經(jīng)編輯 畢陸名

據(jù)央視新聞9月13日消息，稀土元素電子結(jié)構(gòu)獨(dú)特，具有優(yōu)異的磁、光、電等物理和化學(xué)特性，在多種材料中發(fā)揮著重要作用。自20世紀(jì)20年代稀土在鋼中加入以來，國(guó)內(nèi)外大量研究表明，微量稀土添加顯著提高了鋼的韌塑性、耐磨、耐熱、耐蝕性能等。

通過長(zhǎng)達(dá)十余年的機(jī)理研究和工業(yè)實(shí)驗(yàn)，近期，中國(guó)科學(xué)院金屬研究所沈陽(yáng)材料科學(xué)國(guó)家研究中心研究團(tuán)隊(duì)受前期氧致偏析新機(jī)制的啟發(fā)，發(fā)現(xiàn)稀土鋼性能波動(dòng)、澆口堵塞問題的根源在于氧含量。他們通過降低鋼液和稀土金屬中的氧含量，結(jié)合實(shí)驗(yàn)、計(jì)算和表征揭示了稀土在鋼中的關(guān)鍵作用機(jī)制，控制夾雜物和稀土固溶，制備出性能優(yōu)越、穩(wěn)定的低氧稀土鋼。相關(guān)研究結(jié)果日前在《自然》雜志子刊《自然材料》上發(fā)表。

某進(jìn)口軸承鋼（左）與雙低氧稀土軸承鋼（右）中的夾雜物對(duì)比

研究發(fā)現(xiàn)，不僅鋼液中的氧含量影響稀土鋼的性能，更為重要的是，長(zhǎng)期被學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界忽視的稀土金屬中的氧含量，對(duì)稀土鋼的性能具有十分重要的影響。因?yàn)橄⊥两饘贅O為活潑，在稀土金屬電解制備時(shí)容易形成大尺寸稀土氧化物，這些稀土氧化物隨稀土金屬加入鋼液中，帶入的大尺寸稀土夾雜物難以上浮去除，從而導(dǎo)致稀土鋼性能波動(dòng)并與耐火材料反應(yīng)堵塞澆口。

基于上述發(fā)現(xiàn)，研究人員進(jìn)一步開發(fā)了“雙低氧稀土鋼”技術(shù)，即鋼液低氧和稀土金屬低氧的控制技術(shù)，從而有效解決了稀土鋼工業(yè)應(yīng)用中的瓶頸問題。在高純凈的GCr15軸承鋼中應(yīng)用后，與不加稀土的軸承鋼相比，稀土軸承鋼±800MPa拉壓疲勞壽命提升了40倍，4.2GPa接觸應(yīng)力下滾動(dòng)疲勞壽命提升了40%。

研究揭示了稀土鋼性能波動(dòng)的根源，發(fā)現(xiàn)只有在低氧條件下稀土才能在鋼中穩(wěn)定發(fā)揮深度凈化鋼液、細(xì)化改變夾雜物和強(qiáng)烈微合金化的作用。該研究工作表明，噸鋼只需添加百余克的鑭鈰輕稀土，在成本基本不增加、工藝流程基本不改變的條件下即可顯著提升鋼的性能，這對(duì)于發(fā)揮我國(guó)稀土資源優(yōu)勢(shì)，平衡稀土資源利用，提升優(yōu)特鋼的品質(zhì)具有重要意義。

此外，近期我國(guó)新能源汽車用高等級(jí)材料也獲突破。據(jù)央視新聞9月1日消息，8月31日，由我國(guó)自主研發(fā)建設(shè)的高等級(jí)無取向電工鋼生產(chǎn)線在河北遷安投產(chǎn)，新材料將大幅提升新能源汽車電機(jī)功率密度和電機(jī)效率。

這條生產(chǎn)線投產(chǎn)的兩款新能源汽車用電工鋼產(chǎn)品，作為新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)的核心功能材料，能夠滿足驅(qū)動(dòng)電機(jī)更高效率的需求。

圖片來源：央視新聞視頻截圖

首鋼智新遷安電磁材料有限公司副總經(jīng)理胡志遠(yuǎn)：電機(jī)的效率能夠提升0.8%以上，如果按照每天每輛汽車跑50公里計(jì)算，2000萬輛汽車每天就能省500萬度電。耗時(shí)6年，自主研發(fā)建設(shè)的面向新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)用高等級(jí)無取向電工鋼生產(chǎn)線，年產(chǎn)高等級(jí)無取向電工鋼35萬噸，能滿足500萬輛新能源汽車配套。

圖片來源：央視新聞視頻截圖

北京首鋼股份有限公司總工程師 馬家驥：“這條生產(chǎn)線投產(chǎn)以后，我們會(huì)開辟一個(gè)新的工藝路徑，引領(lǐng)新能源汽車材料行業(yè)。”

日前，中汽協(xié)日前發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，8月份我國(guó)新能源汽車產(chǎn)銷量分別達(dá)到69.1萬輛和66.6萬輛，月度產(chǎn)銷量再創(chuàng)歷史新高，同比分別增長(zhǎng)1.2倍和1倍，繼續(xù)保持產(chǎn)銷兩旺態(tài)勢(shì)。

近期，多地出臺(tái)政策，加大力度支持新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在日前舉行的新聞發(fā)布會(huì)上，吉林省工信廳二級(jí)巡視員孫大維表示，東北地區(qū)冬季寒冷，針對(duì)新能源汽車充電時(shí)間長(zhǎng)、單次充電行駛里程短等突出問題，吉林省重點(diǎn)推廣應(yīng)用新能源汽車換電模式。

“下一步，吉林省將繼續(xù)全力發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)，發(fā)揮中國(guó)一汽龍頭帶動(dòng)作用，加快推出更加優(yōu)質(zhì)的新能源汽車產(chǎn)品；全域完善新能源充換電基礎(chǔ)設(shè)施布局，保障充足基礎(chǔ)服務(wù)能力，解決新能源汽車用戶面臨的充換電焦慮問題。”孫大維表示，將以科學(xué)規(guī)劃和務(wù)實(shí)舉措打造“吉林模式”，探索形成東北地區(qū)可推廣、可復(fù)制的新能源汽車推廣應(yīng)用有效路徑。

河南省在日前舉行的穩(wěn)住經(jīng)濟(jì)大盤專題工作會(huì)議上提出，要進(jìn)一步研究出臺(tái)支持新能源汽車消費(fèi)的政策措施，積極推動(dòng)公共領(lǐng)域車輛電動(dòng)化替代，組織各類促銷活動(dòng)，釋放消費(fèi)潛力。

河北省促進(jìn)汽車消費(fèi)活動(dòng)于9月10日啟動(dòng)，將開展新車促銷、以舊換新、汽車下鄉(xiāng)、新能源車推廣等系列活動(dòng)。此外，鄭州、太原等城市近期出臺(tái)了新能源汽車消費(fèi)補(bǔ)貼政策，支持新能源汽車消費(fèi)。乘聯(lián)會(huì)表示，當(dāng)前各地對(duì)于新能源車型的促消費(fèi)政策，無論在補(bǔ)貼金額還是覆蓋面上均不低于燃油車，有助于新能源汽車市場(chǎng)保持高增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

每日經(jīng)濟(jì)新聞綜合央視新聞

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