减少稀土供应 降低环境破坏危害程度

WTO对中国出口稀土问题的裁决完全是那些裁判官员们选择性失聪的结果,他们只顾先进国家的利益,而无视全球发展的现实,没有看到落后的开采对环境造成的难以挽回的破坏,同时,他们也没有看到减少稀土的供应可以促使现代工业技术的发展,从而降低对环境破坏的危害程度。

首先,那些官员们应该没有到过我国的稀土开采现场,对国内那些落后的开采工艺和疯狂的开采作业肯定是不够了解的。据笔者的耳闻目睹,我国很多地方的稀土开采都采用了灾难性开采技术。为了获得蝇头小利,开采者们往往会掏空整座山,留下一片荒芜。同时有害物质四处流散,威胁着人们的健康。如果要治理这样的环境破坏,不仅需要大量的资金,而且还需要很长的时间,实际上的治理成本难以预估。所以,我国采取各种措施,抑制稀土的盲目开采是完全必要的。

其次,他们也没有了解一下技术发展的现状,中国对稀土的出口限制实际上带来了工业技术的跃进。本来高新技术设备的制造几乎离不开稀土,从工业技术发展的规律来看,这个瓶颈问题迟早是要解决的,而中国的出口政策加快了解决这个问题的进程。

由于稀土价格的上涨,丰田汽车、三菱电机等十多家日本企业纷纷研发完全不需要稀土的马达用磁铁,日本经济产业省为此专门拨出80亿日元加以扶持。在经济的压力之下,这样的研发很快就产生了效果。日立制作所使用与稀土同等功效的永久磁铁成功地研发出完全不需要稀土的马达。在这个生产过程中日立使用急速冷却固化的非晶合金,不仅获得了国际电工委员会(IEC)最高标准的能源效率,而且还降低了成本。取得如此成果的企业不止是日立一家公司,昭和电工也同样成功地研发出不需要稀土的磁铁用合金材料,这种材料可以广泛地运用在IT等高新科技领域。

不仅如此,日本在对稀土的再生技术方面也有所突破。本田汽车和日本重化学工业联合开发了从混合动力汽车的废旧电池中回收稀土的新技术,在世界也是一个创举。利用这种技术,可以从废旧电池中回收到80%以上的稀土材料。而松下电器也正在积极地研发从废旧空调中回收稀土材料的技术。

这些新技术的研发成功和投入使用,让日本媒体发出了中国的稀土失去了重要客户而忧愁销路的新闻报道。不过从这里我们反而可以看到中国对稀土出口的限制实际上是功德无量的,一方面被迫减少开采具有保护我国环境的效果,另一方面,这种政策不仅没有损害现代工业的发展,而且还促进了相关技术的更新换代。非常遗憾的是,欧美和日本以及WTO官员对这些成效采取了选择性失聪,因而在那里我们不会有任何的胜算。

所以,我们就没有必要在出口限额方面多做文章,为了国民的健康,为了造福子孙后代,我们需要加大力度保护环境,对稀土等资源的开采提出更高的要求,要把治理因开采而造成的环境破坏的成本加进稀土的价格中。正如对汽车尾气的排放要求越来越严并没有阻碍汽车工业的发展那样,严格的产业政策是不会妨碍稀土产业的健康发展的。


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稀土市场冷清延续,商家观望为主

节后首日稀土市场冷清,商家观望心态为主,报价不积极或报价平稳。经跟部分商家了解目前还是延续节前报价,主要交易品种为镧、铈、镨类,铕、铽方面成交则偏少,之前看涨铕、铽氧化物后市进行备货的商家反映现在出货还是较难。今日稀土市场贸易商对氧化镝、氧化铽略有问询,据包头稀土交易所现货挂牌行情价格显示,今日氧化铽、氧化镝价格波动幅度相对较大,截至今日14:00,氧化铽现货挂牌行情为4255元/公斤,成交量100多公斤。氧化镝则为2240元/公斤,成交量110公斤。


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我国硬质合金模具起步晚,发展迅速

硬质合金自本世纪20年代初由德国科学家发明以来,以其"widia"(似金刚石)的名称面市,并首先制作钨丝拉伸模得到工业应用,取代了当时价格昂贵的金刚石拉伸模。

我国硬质合金起步虽晚,但发展迅速。目前,硬质合金模具基本上已系列化和标准化。从近几年发展情况来看,我国硬质合金模具的研究和设计的理论已更深入也更科学,应用也更广泛。

在开发新型硬质合金材料上,前几年以铁镍代钻为热门。如湖南省冶金材料所开发的相当于YG、YG20、YG25的高强韧性硬质合金,在用于冷镦模、冷挤压模等方面收到较好的效果。天津硬质合金研究所也以铁镍代钻研制了相当YG(15-20)的硬质合金模具材料,在标准件的滚锻、钢球冷镦方面与YG20效果相当。

近几年来新的研究热门是细晶、超细晶,甚至纳米晶硬质合金和梯度硬质合金。梯度硬质合金又有成分梯度、组织结构梯度等,此外也有用金属熔液渗透处理方法来生产梯度硬质合金的,如梯度硬质合金顶锤等。

细晶和超细晶硬质合金也已面市,如细晶YGS拉丝模在拉制<φlmm的钢丝时,是一般拉丝模的3倍。

此外,还有镶铸、镶嵌硬质合金热作模具,在轧管与线材轧制方面取得了很好的效果。


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LED照明需求强劲 明年产值成长近5成

 
 

LED照明的LED是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs(砷化镓)、GaP(磷化镓)、GaAsP(磷砷化镓)等半导体制成的。在LED行业中,2009年该消费金属镓约为25吨,2010年达到50吨左右,2011年将达到75吨左右,2012年突破100吨,连同现代半导体工业(无线通讯和LED照明)的使用量约占金属镓全年产量的80%左右。正是由于LED下游产业的发展导致了对金属镓的需求出现爆发式增长。

根据全球市场研究机构TrendForce旗下绿能事业处LEDinside估计,2014年LED照明市场产值为353亿美元,较2013年成长 47.8%,2014年LED照明渗透率也将提升至32.7%,TrendForce资深分析师郭志豪表示,为满足2014年新增球LED泡灯与灯管市场需求,预估仍须新增250台MOCVD机台产能。

LED照明应用激增,让LED照明需求强劲,LEDinside估计,2014年LED照明市场产值为353亿美元,较2013年成长47.8%,2014年LED照明渗透率也将提升至32.7%,其中球泡灯及灯管渗透率分别达20%与15%。

就2014年LED照明需求拉升情况看来,具竞争力的LED芯片厂2014年仍需持续增加产能,郭志豪表示,为满足2014年新增球LED泡灯与灯管市场需求,预估仍须新增250台MOCVD机台产能。

以LED芯片厂今年稼动率来看,台湾与中国LED芯片一线厂的产能皆在高档水位,而中国市场虽然仍有数量不小的未稼动MOCVD机台,但这些机台多掌 握在小厂手中,在市场价格竞争态势仍相当激烈情况下,小厂要启动这些MOCVD机台的成本过高,预期小厂将持续退出LED供应市场。

除了持续提升良率、机台运转天数与运转次数以外,预估LED芯片大厂2014年也可能采取并购小厂以取得MOCVD机台的方式扩增产能,郭志豪进一步 表示,就扩增MOCVD机台方式来看,LED芯片厂下单后必须等MOCVD厂商出货,加上装机、调机也需要花一些时间,换句话说,新购置机台在短时间内无 法立即提供产能,因此,LED芯片大厂采并购小厂方式增加产能的可能性大增,才能在LED照明市场快速起飞之际准备好产能应战。


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台湾研究更高光效的近绿光氮化铟镓LED生长转化工艺

 
 

发光二极管简称为LED。由镓(Ga)与砷(AS)、磷(P)的化合物制成的二极管,当电子与空穴复合时能辐射出蓝宝石衬底可见光,因而可以用来制成发光二极管。LED被称为第四代光源,具有节能、环保、安全、寿命长、低功耗、低热、高亮度、防水、微型、防震、易调光、光束集中、维护简便等特点,可以广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明等领域。其中,铟氮化镓(InGaN)-近紫外线,蓝绿色,蓝色。

台湾国立成功大学已采用氮化铟镓生长工艺开发出近绿光LED,这使得器件峰值外量子效率达到48.6%。该工艺涉及到氮化铟和氮化镓在2秒爆裂(bursts)时的生长转化。

许多研究人员正在探寻提升绿光LED光效的方法。目前,仍没有生产高效的LED的理想材料,因为黄绿带(gap)存在于砷化物/磷化物器件的红橙和氮化铟镓的蓝色可见光谱之间。

这种LED材料生长于Thomas Swan 19x2英寸的密配合喷淋头(CCS) MOCVD系统的图案化蓝宝石衬底上。CCS技术的拥有者是爱思强。蓝宝石的图案为直径为3.5μm、间隙为2μm的角锥阵列。角锥高度为1.3μm。

氮化物半导体有机金属外延源为三甲基镓、三甲基铟和三甲基铝(TMG、TMI、TMA)和氨气((NH3)、氮气。InN/GaN的转化(图2)是在有源 发光区多量子阱(MQW)执行。该转化loop包含40个TMG与TMI两秒爆裂环。氨气保持恒定。研究人员在阱生长时也制作出了一颗标准的TMG与 TMI恒量MQW(LED I)。

外延材料的X-ray和PL分析表明,转化后的InN/GaN阱生长(LED II)晶体质量更好。LEDII的PL半峰全宽(FWHM)为24.6nm,LEDI为29.1nm。x-ray也显示,LED II为89 arcsec,LED I为93.5 arcsec。更宽的伴峰(satellite peaks)与递增的表面粗糙度或合金成分变化有关。

注入电流低于120mA时,LED I的前向电压为3.35V,而LED II则为3.34V。在-15V时,LEDI的反向漏电流53.7μA,LEDII为5.1μA。其电流与电压曲线图表明,通过理想因子 (ideality factor)的测量得知,LEDII的非辐射复合减少了,非辐射复合会降低发光效率。

研究人员认为,更好的理想因子和反向电流泄露的减少,归因于LEDII转化InN/GaN生长工艺中绿光InGaN/GaN MQW晶体质量的改进。

电致发光(EL)光输出功率和外量子效率(EQE)数据确认了理想因子和反向电流泄露预期(图3)。在120mA时,LED I和II的光输出功率为89.5mW和110.2mW。各自的EQE分别为30.8%和37.9%。LED II的峰值EQE为48.6%,LED I为34.0%。

LED II的不足是,在350mA时的光衰是峰值的44.6%。LEDI则为30.7%。

研究人员也研究了EL发光谱的蓝光漂移和FWHM问题。该研究表明,LEDII晶体质量的改进提升了应力诱变极性电场(strain-induced polarization field),从而也导致更强的量子约束斯塔克效应(QCSE),QCSE中的电子和空穴被大电场所分开,降低发光。研究人员表示,这就导致了LED II的发光波长蓝光漂移和光衰都比LED I大。


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Taylor VS Kellett-2013PDC大满贯飞镖赛第一轮

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King VS O'Shea-2013PDC大满贯飞镖赛第一轮

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Painter VS Nicholson-2013PDC大满贯飞镖赛第一轮

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Kist VS R Huybrechts-2013PDC大满贯飞镖赛第一轮

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Thornton VS Pipe-2013PDC大满贯飞镖赛第一轮

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