半夜在酒店叫外賣,打開門迎接你的可能不再是外賣員,而是酒店的送餐機械人。經過簡單點選,機械人便會打開「肚腩」讓客人取餐,再自行搭𨋢離開,既節省人力,對深夜點餐人士而言亦倍感安心。這是筆者內地住酒店的親身體驗。然而,在走訪多家稀土相關企業後方知,原來這類「新奇」服務中,也蘊含著稀土的應用。
送餐機械人。
稀土材料應用最廣泛的,當屬永磁材料。稀土永磁材料是以釤(Sm)、釹(Nd)等稀土金屬與鈷(Co)、鐵(Fe)等過渡金屬形成的合金永磁體,透過粉末冶金工藝製成,具有高磁能積、強剩磁及抗退磁特性,主要包括釤鈷(SmCo)和釹鐵硼(NdFeB)兩類。無論從稀土元素的應用佔比或創造價值來看,永磁材料在稀土產業中都佔據絕對優勢。其高性能、低功耗的特性,更在產業綠色轉型中發揮「點石成金」的關鍵作用。
有行家指出,稀土永磁材料主要應用於「轉動」與「感應」兩大領域:其一,所有靠電力或機械力等外力驅動轉動的裝置(非手動操作),均需使用稀土永磁;其二,感應應用領域,例如無線充電的磁環,利用的正是磁電感應原理。
除新能源汽車及零部件、變頻節能冷氣、風力發電、3C電子產品、軌道交通、節能升降機等民用產業外,永磁材料在軍事領域亦廣泛應用。公開報道顯示,永磁材料在武器系統、艦船、航天及航海等領域,均扮演極重要角色。
稀土被譽為「工業維他命」,是發展新興產業、升級傳統產業不可或缺的關鍵元素。隨着美國發動關稅戰,稀土在中美博弈中的地位日益重要,甚至成為中國反制美國的關鍵籌碼。然而,中國稀土產業亦曾歷經無序發展的時期。
《征戰,中國稀土II》一書提及,中國雖是全球稀土儲量最大、種類最豐富的國家,但在早期成為全球主要供應國時,不少私營企業透過招攬國企技術人員掌握冶煉分離技術後,陷入惡性競爭:私挖濫採、低價傾銷甚至走私稀土精礦,導致珍貴資源以「白菜價」流失,更對環境造成巨大破壞。
自1998年起,國家實施一系列管控措施,加強稀土全產業鏈管理。隨政策有效落實,混亂開採情況逐步終結,以六大稀土集團為首持續推進技術研發,中國稀土生產秩序得以改善。目前,中國稀土產業已從分散粗放、環境代價高昂的發展模式,全面邁向高質量、高速發展新階段。由此可見,國家對稀土實施管控實屬必要之舉。
2023年起,國家層面主導推出人形機械人發展指導意見。經過幾年的發展,相關機械人正逐步拓展至更多工業應用場景,未來將更廣泛進入服務業、家庭、安老及醫療陪護等領域。行家指,人形機械人需用上大量磁性材料,機械人肘關節、手腕、手指等部位皆由微型電機控制,而每台微型電機內都需用上磁性材料。他預測,此領域將成為磁性材料未來應用的新藍海市場。
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