有色金屬和稀有金屬的關系精選(九篇)

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第1篇：有色金屬和稀有金屬的關系范文

[關鍵字]湘南 酸性 花崗巖 有色金屬 礦產 關系

[中圖分類號] P57 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-2-95-1

湘南地區(qū)從加里東晚期到燕山晚期，不同期次以及階段都伴隨有中酸性花崗巖類的巖漿活動，所形成的巖體遍布各地，同時形成了成群成帶的分布特點。

湘南地區(qū)具有豐富的有色金屬礦產資源與中酸性花崗巖類密切相關，相應的研究表明，不同時代、不同規(guī)模以及產出環(huán)境的巖體的強化強度和規(guī)模的不同，以及不同成因類型的巖體將具有不同的成礦屬性。

1成巖時代與礦產的關系

湘南地區(qū)當中金屬礦產相關的W，Sn，Pb和Zn等相關的巖體大多為燕山期巖體，而加里東期、印支時期的巖體多不具備礦化的作用。南嶺地區(qū)的有色金屬礦產主要在燕山期形成，而燕山早期是本區(qū)有色金屬礦產成礦的最為主要的時期，這說明中酸性花崗巖類在形成有色金屬礦產過程中要經過一系列的分異以及演化，然而其演化的程度與成礦并無直接的比例關系，也就是演化程度越高并不一定對成礦越有利。

礦化的富集階段往往是在巖漿經過較強的分異演化之后，在巖漿活動最為活躍以及入侵最廣的階段，初期與演化末期都難以成礦。

2花崗巖成因類型與礦產的關系

根據本地區(qū)中酸性花崗巖類物質是來源以及形成的機制，通過與其成礦特點按照相應的方案，本區(qū)花崗巖的成因類型可分為轉換型以及混合型花崗巖類兩種類型。

轉化型花崗巖類是該區(qū)的主要巖漿巖，數量巨大、分布較廣且面積較大，在礦產成因的各個階段均有產出。以黑云母二長花崗巖、黑云母花崗巖、石英斑巖、花崗斑巖為主。

該地區(qū)內的W ，Sn，Mo，Bi、Sb以及Nb，Ta等礦產的形成于該種類型的花崗巖有著密切的聯(lián)系，同時也能形成大型的Pb，Zn礦床，從而表示出了W ，Sn，Pb和Zn以及其他稀有金屬成礦的專屬性。

混合型花崗巖類僅僅限于某個地區(qū)內部，數量較少，分布面積僅僅占據整個地區(qū)花崗巖類的1.4 9/5～1.5，以花崗閃長斑巖、花崗閃長巖為主，同時存在少量的石英斑巖、英安班巖，所行程的礦產主要為Pb，Zn礦，而后為Cu礦，伴隨有Au礦。由此說明了Cu，Pb，Zn成礦專屬性。

兩種不同類型的花崗巖類的成礦專屬性不同的特征，其與成礦元素的豐度以及礦化劑的類型和濃度相關，同時也與巖石化學特性密切相關。相關的研究表明，花崗巖的成礦類型與巖漿巖的演化分異程度相關，由此其成礦元素的行為受到氧化狀況的控制。

3巖體規(guī)模、形態(tài)、產狀與成礦

大型巖體大多以巖基產生在隆起區(qū)域、隆起與坳陷接壤的區(qū)域以及坳內褶皺帶，同時其延性多轉換為酸性花崗巖類。雖然其分布面積占整個區(qū)域巖漿巖面積的絕大部分，然而與其相關的礦產地很少，若是大巖體為復式的巖體，由于其由不同期次的小巖體所構成，其演化分異較為徹底，從而便于成礦。

小型的巖體一般以巖株、巖枝以及巖脈的方式產出，并且其在燕山時期集中形成，同時大多受到斷裂控制，巖性包括轉化型酸性花崗巖類，同時也包括混合中酸性花崗閃長巖類。區(qū)域內部大多數有色金屬礦產以及全部的稀有金屬礦產具有與小巖體的形成相關，包括復式巖體當中不同期次所入侵的小巖體。尤其是面積小于10km的小巖體成礦數量多、質量好、規(guī)模大。

轉換型花崗巖，由此其一般是大型巖基的枝體，同時其巖漿又為一種結合了液體、熔體以及氣體等的綜合體，由此呈現(xiàn)出了含氣相的液態(tài)形式。

巖漿上升的動力本身來源于系統(tǒng)內部高溫高密度氣體所形成的高壓。巖漿在上升侵位之時需要占據一定的空間。而這種類型的空間在地層中并未首先預留，必須依靠自身的力量擠占。而該種形式將導致地層當中的原始裂隙縮小，導致礦物顆粒變形甚至產生整體的塑性變形，降低了孔隙度。然而在這整個過程當中，其氣相以及液相熱流體將向外逃逸，正是由于小巖體周圍存在的高逃逸的勢能，由此使巖漿房當中所包含的礦產以及含有溶礦劑的氣液體成分通過小巖體持續(xù)向外逃逸。那么成礦金屬元素由于其離子的半徑較大，在持續(xù)逃逸過程中將逐漸落伍，并且在成礦反應的范圍內部，成礦元素的離子濃度越來越高，相應的化學反應平衡向著成礦的方向運行，同時在熱流體的搬運能力降低部位進行富集以及沉淀。該種熱流體的搬運能力突降處，也大多為流向改變之處。由此可了解到，巖體的產生狀況與礦體的空間產出位置有著密切的聯(lián)系。

湘南地區(qū)的有色金屬礦產不僅僅與巖體的規(guī)模相關，同時也在一定程度上受到巖體的形態(tài)以及產生狀況的影響和控制。礦床在成礦巖體當中以及其周圍的分布狀況是不均衡的。有色金屬尤其是金屬硫化物礦床的礦體，由此其空間分布位置以及產出形狀均受到巖體接觸形態(tài)的影響，并且其形成過程中具有一定的規(guī)律：在水平方向或者垂直方向上，巖體向上內彎的部位是成礦的有利部位；在超過45度的陡傾斜或者緩傾斜的平滑接觸地帶對成礦不利，緩傾斜的波狀接觸帶之弧形彎曲地段往往是礦化較為富集的地段。

參考文獻

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第2篇：有色金屬和稀有金屬的關系范文

關鍵詞：有色金屬冶金，體系改革，建設

中圖分類號：G642文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2015）09（b）-0149-02

1有色金屬冶金課程體系的現(xiàn)狀

有色金屬是目前的高新技術發(fā)展的關鍵材料，也是非常關鍵的基礎原材料，自進入21世紀之后，我國的有色金屬冶金的冶煉和加工技術發(fā)展迅速，中國目前已經是全球重要的有色金屬的成產國以及消費國，不過隨著有色冶金行業(yè)的高速發(fā)展，也引起了環(huán)境的污染以及能源的消耗等問題，國務院已經順應國家建立資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的方針政策，推出了很多政策和措施，以引導有色金屬冶金行業(yè)的方向逐漸趨向于提高能源和資源的利用率以及節(jié)能減排的方向，目的是盡量減少工廠廢棄物的排放，節(jié)能減排、以彌補國內的礦產資源不足，幫助有色金屬產業(yè)取得良好的社會效益以及經濟效益。目前很多高校已開設有色冶金專業(yè)，并且隨著學科的發(fā)展已經建立成了完備的有色冶金課程體系，貴州大學的有色金屬學是屬于冶金工程與冶金材料學科，且貴州省的有色金屬資源儲量豐富。有色金屬冶金自1958年建校時開始招收本科生，1984年開始招收碩士研究生。有色金屬冶金是隸屬于冶金工程的一個二級學科，主要研究的是從二次資源、礦石等原料中對某種金屬或者化合物進行提取，對于多相化學反應的規(guī)律進行研究，實現(xiàn)對反應的過程進行自動控制，并且逐漸優(yōu)化反應器，體系一般是由冶金工藝、冶金原理、專業(yè)選修課、實踐教學這四個模塊，研究的領域主要包括濕法冶金、火法冶金、材料化學冶金、電冶金以及冶金分離過程等，國內很多學校的有色金屬冶金的課程體系建立的時間較晚，所以教學模式以及目前的課程體系還有很多需要改進之處，長此以往，對于新形勢下對于有色金屬冶金專業(yè)的人才培養(yǎng)、就業(yè)都有影響，目前的有色金屬冶金體系在課程的結構、課程的實施方式、課程的體系建設和地方經濟的發(fā)展等方面需要改進。

有色金屬冶金因國家的投入較少，在生產技術的必要需求下對于基礎的研究也取得了成就，主要表現(xiàn)如下：（1）在礦產資源的分離與提取方面，對于浮選劑的分子設計應用和理論、生物的浸礦、硫化礦的原生電位浮選原理、拜耳法的優(yōu)化選礦理論都得到發(fā)展和應用。（2）在冶金過程的相平衡、化學平衡以及有色金屬體系的傳輸、電化學冶金的電機過程、生物催化、溶離子的交換、溶劑的提取等動力學的機理方面的理論已經逐漸成熟。（3）膜領域方面，對于膜材料的性能、成膜的機理以及膜內的理論設計和開發(fā)等研究。（4）冶金電化學方面，對于熔鹽電解炭陽極上電催化的過程，濕法練銻、礦漿的電解等原理有了初步的進展。（5）冶金的設備以及過程的優(yōu)化和數字仿真方面，發(fā)展了鋁電解槽的槽膛內形的動態(tài)仿真、銅鎳锍的吹煉過程、礦熱電爐的節(jié)能和降耗技術。（6）冶金過程的自動化，開發(fā)了能解決冶金變量的特種檢測技術，綜合的應用建模的手段和現(xiàn)代的方法，來解決對于復雜的冶煉過程的控制，比如對鋁電解的智能控制，開發(fā)了與冶金領域相對應的優(yōu)化、控制軟件。（7）冶金過程新技術新理論，對于機械活化冶金、串級萃取、具備高附加值的冶金技術以及納米精細類的化工材料的制備技術都在與時俱進。

2有色金屬冶金課程的特點和改革目標

2.1有色金屬冶金課程的特點

（1）有色金屬冶金課程的特性。

有色金屬冶金工業(yè)是基礎性的行業(yè)，主要以開發(fā)礦產和利用礦產為主，所以必然會受到能源、資源和環(huán)境的制約。對應的有色金屬冶金課程體系會具有一定的特點：①政策性。該課程不僅僅會涉及到單純的工程技術理論，還會關系到社會主義現(xiàn)代化建設中的各種政策，需要在項目中貫徹和體現(xiàn)這些政策。②傳統(tǒng)性。教學內容很多都是需要遵循的一般性原則和理論，但是工藝和技術都比較傳統(tǒng)，學生能夠看懂文字，但是會產生枯燥無味、老生常談的感覺。③復雜性。金屬的提取工藝流程和條件都比較復雜，所以需要老師不僅培養(yǎng)學生的基礎理論，還要培養(yǎng)對工程問題的分析和實踐能力。

（2）有色金屬冶金課程體系所存在的問題。

①有色金屬產業(yè)發(fā)展很快，課程的內容滯后，隨著目前低碳冶金、循環(huán)冶金、清潔冶金等生產模塊和理念的發(fā)展，大量的新型生產工藝比如鋁電解的節(jié)能降耗技術，大型預焙鋁電解槽、閃速熔煉、鋁冶金的拜耳法選礦工藝，真空冶煉稀貴金屬工藝、直接榮連發(fā)提取重金屬工藝等都得到了推廣，但是課程體系對新工藝新的數據統(tǒng)計內容很少。②課程體系的設置不合理，現(xiàn)在很多高校存在著對于相同的知識點在不同的課程中都有交叉，以熱力學相關理論為例，在冶金物理化學、有色金屬冶金學、冶金原理、物理化學等課程中的部分章節(jié)都有解釋。但是對于宏觀動力學、微觀動力學以及反應過程學等知識在課程中的介紹很少。有色金屬中輕金屬、重金屬、稀有金屬和貴金屬的冶金過程內容很片面，沒有成為一個體系，專業(yè)課程的設置不合理。③學科之間的融合，有色冶金和化工、材料、環(huán)境、管理、計算機等學科聯(lián)系越來越密切，但是缺乏融合性，所以需要在課程上進行拓展。加強有色金屬冶金和相關學科之間的融合，能夠加速有色產業(yè)的發(fā)展，方面學生適應市場的需求增多就業(yè)方向。④缺乏實踐教學，對于學生進行實踐教育不僅是為了補充理論教育的不足，會提高學生科技創(chuàng)新和實踐能力。目前該?，F(xiàn)有的有色金屬冶金課程體系還需加強實踐性環(huán)節(jié)，與專業(yè)課相對于的實驗設備和指導教材不足，相關專業(yè)的實習單位也比較少，導致實習內容單調，經費有限等問題。

2.2有色金屬冶金課程體系的改革目標

隨著有色冶金工程專業(yè)發(fā)展的逐漸成熟，有色金屬冶金學相關課程的教學質量會影響著整個行業(yè)的生存空間，我們該跟有色冶金課程體系的目標尋求有特色的教育模式和方法，通過增強目前的有色冶金工程的專業(yè)素養(yǎng)，讓學生能夠對有色冶金學的基本內容、原理、方法和工藝能夠有較深入的理解和體會，并且能夠將知識引用到具體的有色冶金的工程實踐之中。3有色金屬冶金課程體系改革措施初探

3.1增強有色金屬冶金課程的連貫性和系統(tǒng)性

課程體系的優(yōu)化需要在現(xiàn)有的課程體系的整合基礎之上，保持冶金原理和工藝體系的核心位置，該校應該結合貴州省的地域特征和有色冶金行業(yè)的發(fā)展趨勢，提高輕金屬和稀有金屬等礦產資源在教學體系中的比重。學校應該增加對于科技創(chuàng)新的基金，擴大創(chuàng)業(yè)孵化基地，加大對高水平的創(chuàng)新實驗室的建設，營造一個良好的科研、學習、創(chuàng)新的環(huán)境和氛圍，以提高學生的實踐創(chuàng)新意識，增加創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)的能力。

3.2提高基礎知識以及基本的工藝的理論教學

教師可以結合傳統(tǒng)的方法和啟發(fā)式的教學方法，不斷的完善多媒體的課件，把抽象的理論知識和工業(yè)實踐相結合，使得學生能夠非常直觀的接受和理解知識，采取對比和舉例的方法來調節(jié)課堂氣氛，調動學生的積極性、創(chuàng)造性和主動性。引導學生參加到教學活動之中，不斷的激發(fā)學生的興趣與創(chuàng)新性，學?？梢圆扇》謱咏虒W的授課方式，讓學生感受到現(xiàn)代和傳統(tǒng)并存，以學生為主體，教學方法應該以直觀可感、情景生動、層次分明為原則。讓學生感受到學習不再是掌握一些書本的知識，而是深入了解一種文化掌握一種技能，培養(yǎng)一種能力。

3.3引入先進的教學的理念和方法，提高教師教學水平

有色金屬冶金的專業(yè)課教學要注重理論知識和教學方法的結合，一些典型的冶煉過程要減少其繁瑣的工藝操作，對于難以掌握、不易理解、內容復雜的知識點可以引入任務驅動法、比較法等方式，配合動畫教學方式。通過教師和學生之間的互動，以邏輯推理的方式讓學生層層深入，激發(fā)其學習的興趣，加深對于課程的核心理念的掌握和理解。

3.4增多對有色產品的深加工的教學

近年來，為了順應國家的政策，有色冶金的生產工藝開始向節(jié)能減排、提高資源利用率、產品精細化的方向發(fā)展，很多新型的工藝得到了快速的應用和推廣，比如重金屬冶金工業(yè)的熔煉工藝、真空冶煉稀貴金屬等。在改革課程體系的同時，要關注專業(yè)的前沿性成果和發(fā)展趨勢，并且以企業(yè)的補充，對原教學的內容定時進行系統(tǒng)性的更新和調整。我國的航天、航空、船艦、機械制造業(yè)、現(xiàn)代交通迅速的發(fā)展，進而增加了對于有色金屬材料的需求量，對于成品的性能要求逐漸提高，所以目前的有色金屬制品正在向著“高、精、尖”的趨勢快速發(fā)展，我國的有色冶金行業(yè)正走向提升目前新的有色金屬材料的性能和技術，實現(xiàn)大型規(guī)?；a的道路，與此同時，為了增加學生的未來就業(yè)，在新的有色金屬冶金課程體系中要適當增加和有色產品的深加工方面相關的內容。

3.5強化資源綜合利用與環(huán)保等內容的教學

目前世界的經濟發(fā)展主題是“綠色、循環(huán)、低碳、環(huán)?！?，有色冶金過程排放的廢氣、廢液、廢渣是造成環(huán)境污染的嚴重因素，所以在今后相當長一段時間里，有色金屬冶金技術的方向會沿著冶金過程的自動化、節(jié)能減排、對于低品位礦的開發(fā)、有色金屬冶金產品逐漸精細化的趨勢，有色金屬冶金企業(yè)的工藝流程在21世紀已經趨向成熟，能快速提高有色金屬企業(yè)的經濟效益的有效途徑是對冶金的二次資源有效的二次利用。因為想要實現(xiàn)社會、經濟、環(huán)境之間的可持續(xù)的發(fā)展，就必須讓冶金工藝走低污染的路線。學校應該在新的課程體系中，加大對于循環(huán)冶金、有色冶金的資源綜合利用、清潔冶金等內容。有色冶金的相關領域的新工藝、新技術正發(fā)生著日新月異的變化，隨著我國富礦資源的逐漸匱乏、日益增加的能源和資源危機、逐漸嚴格的環(huán)境保護，使得有色冶金工廠面臨新的挑戰(zhàn)和要求。對于學生的培養(yǎng)過程中增加一些當前學科的新技術、新工藝，專業(yè)發(fā)展的前沿趨勢、有色工廠的新設計方向。比如焙燒過程中應用的流態(tài)化焙燒，火法煉鉻過程中的熔池熔煉、閃速熔煉，以及一些新的浸出技術等，會幫助學生對當前的有色冶金工業(yè)發(fā)展有一個更清晰的構想，也會提高學生的視野，豐富專業(yè)知識和興趣。

3.6增加有色方向的選修課，以拓展學生的知識面

高校里對必修課的要求不一致，但是必修課的學時和內容非常有限。學?？梢酝ㄟ^增加選修課的方向來拓展學生的視野和知識面，尤其是跟有色方向相關的選修課，有利于學生對有色冶金整個行業(yè)的把握，教師也應該向學生多介紹目前我國有色冶金行業(yè)中存在的漏洞和缺陷，以及我國在該行業(yè)與國外發(fā)達國家之間技術、人才等方面的差距。以激勵學生獻身于祖國冶金事業(yè)以及對冶金行業(yè)的熱愛精神。為了在新的形勢下提高有色冶金行業(yè)的發(fā)展，對于選修課的模塊要增加環(huán)境類、資源類、材料類等有所交叉學科的選修課，這有利于對新形勢下有色冶金行業(yè)復合型人才的培養(yǎng)。

第3篇：有色金屬和稀有金屬的關系范文

今年以來，大宗金屬產品進入了“多事之秋”。先是利比亞的政治危機，市場擔心不斷高企的油價會影響到全球經濟的復蘇，而高油價又往往與通脹有著密切的關系。對“滯脹”的擔憂使得市場擔心大宗金屬的需求，同時也引起了市場風險偏好的下降，最終使得大宗金屬的價格普遍下滑。接著又發(fā)生了日本9級地震，全球經濟復蘇的前景進一步蒙上陰影。因此，3月中旬，有色金屬板塊明顯跑輸大盤。

但是，大小金屬分化的特點卻更加明顯。今年以來，小金屬價格出現(xiàn)集體“井噴”，而小金屬個股的表現(xiàn)也強于大盤。即使是日本地震短期內對小金屬板塊構成利空，但是小金屬板塊的個股仍舊持續(xù)熱度，走勢平穩(wěn)。

2010年11月3日，美聯(lián)儲的二次量化寬松政策如期起錨。美聯(lián)儲表示，鑒于美國當前生產和就業(yè)狀況改善的步伐依舊緩慢，將在2011年第二季度前進一步購買6000億美元的較長期美國國債。量化寬松意味著：美國通過量化寬松注入貨幣刺激經濟，將從此成為一種常態(tài)手段。

東吳證券指出，對流動性泛濫的擔憂激發(fā)了通脹預期，泛濫的流動性迅速波及了金融市場一切有價值的投資標的。順理成章地，金融屬性強烈的資源類商品的價格率先出現(xiàn)了波瀾壯闊的上漲。

從中國的情況來看，目前國內CPI維持高位，對貨幣政策造成較大壓力?，F(xiàn)在貨幣政策正在回歸常態(tài)，2010年央行已經連續(xù)6次上調存款準備金率，多次動用差別準備金率并兩次加息。但是，根據歷史經驗可以判斷，在加息初期，對人民幣加速升值的預期和內外利差的存在將吸引熱錢快速涌入，流動性仍將保持寬裕。

山西證券福州楊橋東路營業(yè)部總經理助理陸東認為，全球低利率和流動性寬裕的環(huán)境帶來的投資需求仍是有色金屬價格上漲的主要推動力。不過有色金屬各板塊的走勢可能存在差異：基本金屬中短期受制于全球流動性、地緣政治及歐美經濟體的需求等宏觀因素影響；小金屬則中長期看好，小金屬更多的是受到新興產業(yè)發(fā)展需求以及各主要產地國對于小金屬品種的政策保護的影響。小金屬的戰(zhàn)略價值重估

金屬分為基本金屬、貴金屬及小金屬?；窘饘侔ㄣ~、鋁、鉛、鋅、錫、鎳；貴金屬包括金、銀、鉑等；小金屬則包括銻、鍺、銦、鎢、鎂、鉆、釩、鈦、鉻、錳、鉭、鉬、稀土等二十余種。

在資源升值的盛宴中，金融屬性強烈的銅、黃金等大宗金屬產品獲益匪淺。但是，具備戰(zhàn)略意義、對未來經濟增長至關重要的小金屬資源也面臨著價值重估。尤其是部分小金屬價格不高，仍然具備廣闊的價值重估空間，而較弱的金融屬性也使得這些資源價格的上漲更為穩(wěn)健。

長城證券表示，歷史上的石油、鐵礦石，乃至今日的稀土均已證明：牽動經濟發(fā)展命脈、國家安全的資源代表國家利益，具備戰(zhàn)略價值。作為新一輪經濟增長的希望，新興戰(zhàn)略產業(yè)的崛起將使得相關的一切稀缺資源成為各國爭奪的目標。政府對稀缺資源的保護力度將日益強化，供應面將持續(xù)收緊。

我國對稀有金屬的政策亦不斷出爐，除了對已進行保護的品種加大力度之外，整合對象的范圍也在逐步擴大?！渡虾ＷC券報》報道，相關部門正在開展對稀土、鎢、鉬、錫、銦、鍺、鉭、鋯等十種稀有金屬進行戰(zhàn)略收儲的研究工作。其中，除了稀土、鎢和銦之外，其余小金屬品種都是首次進入國家層面的收儲計劃。

而且小金屬在應用領域難以替代，也不易循環(huán)使用，這進一步加劇了其供應安全的問題，剛性需求將存在。尤其是隨著新興產業(yè)的發(fā)展，作為新能源、電子通信、新能源汽車等產業(yè)中必不可少的原料，小金屬也面臨著難逢的契機。

從供需兩方面看，都指向一點：具備戰(zhàn)略意義的小金屬景氣周期已經打開。而2010年的稀土價格已經在國家政策的整合下持續(xù)上行，就是小金屬魅力的明證。

投資小金屬

2010年，小金屬的持續(xù)牛市行情已經讓銻、稀土等多個品種現(xiàn)貨價格創(chuàng)出新高。進入2011年，在稀缺資源價值日益凸顯的背景下，金融資本的介入使得小金屬價格出現(xiàn)集體井噴。其中鍺、銻、銦等成為今年來漲幅最大的小金屬品種，不到三個月，漲幅普遍高達20％，且有價無市，行情火爆。在證券市場上，小金屬股票的表現(xiàn)也都強于同期的大盤表現(xiàn)。

陸東認為，目前來看，投資小金屬股有兩大思路。一是從產業(yè)政策的角度。首先，中國作為小金屬和稀土的重要資源擁有國和出口國，自去年以來，多部委密集出臺了多項對于小金屬多個品種的保護政策，正在對行業(yè)做出規(guī)范。其次，政府對優(yōu)勢小金屬供應的縮緊和小金屬收儲政策，都從中長期看都對小金屬品種價格及相關上市公司帶來利好。

第4篇：有色金屬和稀有金屬的關系范文

摘要：

采用恒界面池法研究了在NH4SCN-HCl介質中DIBK-TOPO體系萃取分離鋯和鉿的動力學性質，在一定實驗條件下分別考察了攪拌速度、溫度和界面積對鋯鉿萃取速率的影響。實驗結果表明：當攪拌速度小于135r•min-1時，鋯鉿的萃取速率隨著攪拌速度的增加而增加，DIBK-TOPO體系對鋯鉿的萃取類型為擴散反應控制；當攪拌速度在135~155r•min-1范圍內時，鋯鉿的萃取速率分別出現(xiàn)一段與攪拌速度無關的坪區(qū)，但鋯的萃取速率常數與比界面積無關，對鋯的萃取類型為相內化學反應控制類型，其表觀活化能為-11.963kJ•mol-1，鉿的萃取速率常數隨著比界面積的增加而線性增加，且直線不通過坐標原點，因而對鉿的萃取類型則為混合控制類型，其表觀活化能為-22.406kJ•mol-1；當攪拌速度超過155r•min-1時，因攪拌速度過快，造成兩相界面出現(xiàn)混亂而不穩(wěn)定。升高溫度不利于DIBK-TOPO體系對鋯和鉿的萃取。

關鍵詞：

恒界面池法；萃取動力學；DIBK；TOPO；鋯；鉿

鋯鉿同屬化學元素周期表的第IVB族和第二，第三過渡系[1]。在自然界中，鋯鉿總是伴生在礦石中，通常鉿的含量只占鋯的1%~3%[2]。鋯的熱中子俘獲截面積只有0.15b（1b=10-28m2），而鉿的熱中子截面積是鋯的600倍，鋯和鉿具有不同的核性能，通常核級鋯（鉿的含量小于0.01%）被作為核反應堆的包芯外殼材料，而核級鉿主要被用作核反應堆的中子控制棒。核級鋯鉿是發(fā)展核反應堆不可替代的核心材料，而鋯鉿分離則是制備核鋯鉿的技術關鍵[3-4]。近年來，鋯鉿分離的研究重點主要是溶劑萃取分離的工藝及機理，對萃取動力學研究較少，近年來，徐志高[5-6]等，MAILEN[7]，DIDI[8]等和BISWAS[9-10]等開展了鋯鉿萃取的動力學研究。

萃取動力學的研究方法主要有液滴法[9-11]、高速攪拌法[12-13]和恒界面池法，恒界面池法具有操作簡便、萃取速率易于計算等優(yōu)點，在萃取動力學的研究中應用較廣。如MAILEN[7]研究了在硝酸介質中TBP萃取鋯的動力學，發(fā)現(xiàn)在低的硝酸濃度下（不超過1mol•L-1），鋯的萃取率與硝酸根離子濃度的立方呈正相關，而當硝酸濃度超過3mol•L-1時，鋯的萃取率與TBP濃度的平方呈正相關。徐志高等[5-6]采用恒界面池法分別研究了DIBK-P204和DIBK-TBP體系在HSCN介質中萃取鋯和鉿的動力學，發(fā)現(xiàn)該體系對鋯的萃取均為相內化學反應控制，而鉿均為混合反應控制，并求出了萃取反應的表觀活化能。隨著中性含磷萃取劑分子中烷氧基的減少、烷基的增加，磷酰基氧原子的電荷密度升高，萃取能力不斷增強：TBP<甲基膦酸二（1-甲基庚基）酯（P350）<三辛基氧化膦（TOPO）。根據協(xié)同萃取理論[14]，徐志高等[15-20]在研究DIBK-含磷萃取劑協(xié)同萃取體系分離鋯鉿的工藝時發(fā)現(xiàn)DIBK-TOPO體系對鋯鉿的分離性能高于DIBK分別與前兩者（TBP和P350）所組成的協(xié)萃體系的分離性能，更優(yōu)于傳統(tǒng)MIBK萃取體系的分離性能，因此有必要對其動力學機理進行研究。本文采用恒界面池法，對萃取鋯鉿的動力學機理進行了研究，通過考察攪拌速度、溫度和界面積等因素對鋯鉿萃取速率的影響，初步判定鋯鉿的動力學控制類型，并求出該體系萃取鋯鉿的表觀活化能，為該體系應用技術研究提供理論支撐。

1實驗

1.1主要試劑和儀器試劑：DIBK（純度，>99%）由美國陶氏化學公司提供，氧氯化鋯由浙江升華拜克生物股份有限公司提供，其主要成分含量（m為質量分數）：m(HfO2)+m(ZrO2)=36.22%，m(Fe2O3)=0.0007%，m(SiO2)=0.0023%，TOPO（三辛基氧化膦）由江西新信化學有限公司生產，以上試劑直接使用而未進行純化。硫氰酸銨，鹽酸，硫酸和硫酸銨均為分析純。分析測試儀器：UV-2450紫外可見分光光度計（日本島津），EL204電子分析天平（梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司），DW-3型數顯恒速攪拌器（鞏義予華儀器有限責任公司），恒界面池由實驗室自制。

1.2實驗方法萃取實驗條件為：由0.0388mol•L-1八水氧氯化鋯(含0.0377mol•L-1鋯和0.000776mol•L-1鉿)，1.0mol•L-1鹽酸、3.0mol•L-1硫氰酸銨和0.8mol•L-1硫酸銨組成萃取水相，由97.5%DIBK和2.5%TOPO組成萃取有機相，且有機相在使用前先用3.0mol•L-1NH4SCN預飽和。在恒界面池中保持水相和有機相濃度不變，并保持兩相界面穩(wěn)定，控制油水相比為2:1進行萃取實驗，在不同時間間隔下，用移液管移取0.5ml的水相，以顯色條件下（0.1%（質量分數）偶氮胂III2.5ml，鹽酸濃度為4.5mol•L-1，無水乙醇濃度為40%）用紫外分光光度計測定663.5±0.5nm處吸光度而獲得水相的鋯鉿離子濃度[21]。通過計算水相中萃取前后鋯鉿離子濃度的差值，計算得到有機相中鋯鉿離子濃度。

2實驗結果與討論

2.1攪拌速度對鋯鉿萃取速率的影響固定其他條件不變，改變攪拌速度（80~170r•min-1）進行鋯鉿萃取實驗，鋯和鉿的萃取率與攪拌速度之間的關系分別見圖1和圖2，鋯和鉿的萃取速率RO與攪拌速度的關系見圖3。由圖1和圖2可知，在0~10min內鋯鉿的萃取率與攪拌速度呈線性增加關系，當萃取時間達到20min時，鋯鉿的萃取率基本變化較小，說明DIBK-TOPO體系萃取鋯鉿在20min時達到萃取平衡，其對鋯的最大萃取率為80%，對鉿的最大萃取率達到91%。在恒界面池法中，若萃取過程是擴散控制，則萃取速率往往隨著攪拌速度的增大而有規(guī)律的上升；化學反應控制的萃取速率雖然也會隨著攪拌增加而上升，但當攪拌速度增加到一定強度，就會出現(xiàn)一段與攪拌無關的區(qū)域，稱為坪區(qū)[20]。由圖3可知，當攪拌速度在135r•min-1以下時，鋯鉿的萃取速率均隨著攪拌速度的增加而增加，表明此時鋯鉿的萃取類型為擴散反應控制，直到攪拌速度增加到135~155r•min-1時，鋯鉿的萃取速度分別出現(xiàn)一段與攪拌速度無關的坪區(qū)，說明鋯和鉿在DIBK-TOPO體系中的萃取過程是化學反應控制類型，而當攪拌速度超過155r•min-1時，鋯鉿的萃取速率隨著攪拌速度的增加而緩慢增加，可能的原因是攪拌速度過快，造成兩相界面出現(xiàn)混亂而不穩(wěn)定，使相界面積發(fā)生改變，導致萃取速率增加。因此為確保鋯鉿的萃取過程為化學反應控制，后續(xù)實驗所選擇的攪拌速度均為140r•min-1。

2.2溫度對鋯鉿萃取速率的影響在293~333K溫度范圍內，研究了DIBK-TOPO體系在NH4SCN-HCl介質中溫度對萃取鋯鉿反應速率的影響，如圖所示。隨著溫度的升高，DIBK-TOPO體系萃取鋯鉿的反應速率不斷降低，說明該體系下萃取鋯鉿為放熱反應。以鋯和鉿的lnRO對1000/K作圖，得到兩條擬合直線（見圖5）。在動力學研究中，擴散控制過程的表觀活化能小于20.9kJ•mol-1，而化學反應控制過程的表觀活化能大于42kJ•mol-1，混合控制過程的表觀活化能在20.9~42kJ•mol-1[20]之間。根據圖5中直線斜率，結合阿累尼烏斯方程，可計算得出DIBK-TOPO體系萃取鋯鉿的表觀活化能分別為-11.963kJ•mol-1和-22.406kJ•mol-1。綜合圖3和圖5的實驗結果，可以初步判斷當轉速為135~155r•min-1時，DIBK-TOPO體系對鉿萃取為混合反應控制，而鋯的表觀活化能雖然較小，但并不能說明一定是擴散控制，還需要根據界面積進行確定。

2.3界面積對鋯鉿萃取速率的影響為了進一步判斷DIBK-TOPO體系對鋯鉿的萃取反應控制類型，考察了在不同界面積（36.34~56.52cm2）條件下鋯鉿的萃取速率常數RO與比界面積的關系，如圖6所示。從圖6可知鋯的萃取速率常數與比界面積之間的關系呈一條水平直線，說明鋯的萃取速率與比界面積無關，因此對鋯的萃取類型為相內化學反應控制類型；而鉿的萃取速率常數隨著比界面積的增加而線性增加，且直線不通過坐標原點，因此可判斷對鉿的控制類型為靠近界面層的混合反應控制類型[22]，與DIBK-TBP體系和DIBK-P204體系對鋯鉿萃取的控制類型相同。

3結論

1.DIBK-TOPO體系對鋯的最大萃取率為83%，而對鉿的最大萃取率為91%，其萃取平衡時間為20min。2.隨著溫度的升高，DIBK-TOPO體系對鋯鉿的萃取速率不斷降低，表明升高溫度不利于DIBK-TOPO體系萃取鋯和鉿。3.當攪拌速度小于135r•min-1時，DIBK-TOPO體系對鋯鉿的萃取類型為擴散反應控制；當攪拌速度在135~155r•min-1范圍內，DIBK-TOPO體系對鋯的萃取類型為相內化學反應控制類型，其表觀活化能為-11.963kJ•mol-1，而對鉿的萃取類型則為混合控制類型，其表觀活化能為-22.406kJ•mol-1；當攪拌速度超過155r•min-1時，因攪拌速度過快，造成兩相界面出現(xiàn)混亂而不穩(wěn)定。

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第5篇：有色金屬和稀有金屬的關系范文

誰掌握著定價主導權

2009年6月23日,美國和“歐盟”向WTO提出訴訟,聲稱中國限制鎢、銻、稀土等稀有金屬出口,抬高價格,這是中國加入WTO十年后首次收到關于出口政策的控訴。對此,多名中國學者針鋒相對指出:目前中國稀土生產,存在低價出口、過度開采等問題,應控制總量,并建立相應戰(zhàn)略儲備。一時間,稀土問題成為媒體熱點。

美歐何以對中國稀土的出口政策如此緊張?這當然與稀土的重要息相關。由于包括稀土在內的稀有金屬具有復雜而獨特的物理化學屬性,在電氣、航空航天、激光微電子、核工業(yè)以及新型能源等領域都有廣泛應用,是高技術產業(yè)和國防工業(yè)的重要原材料。比如,稀土離子擁有多波段吸收能力,稀土納米材料在隱形戰(zhàn)機上得到廣泛應用。四代戰(zhàn)機F-22就是借助稀土強化過的鎂鈦合金機身,實現(xiàn)了超音速巡航。

此外,最直接的誘因還在于:當時,中國相關部門正在制定《2009-2015年稀土工業(yè)發(fā)展規(guī)劃》和《稀土工業(yè)產業(yè)發(fā)展政策》,其中明確提出今后稀土資源將主要供應國內,從2009-2015年,每年出口量將控制在3.5萬噸左右。為此,一些發(fā)達國家紛紛猜測,這些政策出臺寓意中國可能借此進行戰(zhàn)略調整,進而逐漸主導稀有金屬的定價。

稀土貿易糾紛之初,美、澳、加等國就立即宣稱準備開采國內稀土資源;日本則落子中亞,投資400億日元從哈薩克斯坦鈾礦中提取稀土,并高調表示要在蒙古、越南投資開采稀土。虛虛實實的消息,使得天津口岸2009年11月稀土出口均價驟降至3990美元/噸,按同期美元匯率6.827計算,價格不超過13.62元/斤,甚至比16.99元/斤的同期國內牛肉均價還低!

與此同時,令人“糾結”的還有鐵礦石的定價主導權。在2010年鐵礦石長期協(xié)商價格談判尚未開始時,中國一面連連國內鐵礦勘探利好消息,一面宣布武鋼集團與年產鐵礦2300萬噸的委內瑞拉礦業(yè)集團達成協(xié)議,供貨價將遠低于3大礦業(yè)巨頭,看似已得先手。不料, 2009年12月1日,澳大利亞第三大鐵礦廠商FMG表示,FMG過去與中方達成的鐵礦石價格已失效;隨后力拓與必和必拓于13日宣布簽署協(xié)議,將合并雙方在西澳大利亞全部鐵礦石業(yè)務;14日,巴西淡水河谷也出來造勢,稱中國經濟增長迅猛,2010年鐵礦價格至少上漲10%。中方談判優(yōu)勢隨即煙消云散⋯⋯

究其根本,大國礦產資源爭奪,定價主導權始終處于戰(zhàn)略核心地位。博弈多方為掌控定價主導權,甚至不惜調動各種手段乃至訴諸暴力。

中鋼協(xié)報告表明:國外鐵礦巨頭通過先讓利拉攏日本,再大幅降價對中國大肆傾銷,接著收緊現(xiàn)貨市場,刺激現(xiàn)貨價飆漲,最后迫使中國鋼企接受略低于現(xiàn)貨價的臨時價格,從而導致中方在定價主導權上長期被動。僅以2009年前11個月5.66億噸的進口量核算,中方一年至少要多支付44.78億美元。而1995-2005年10年間,僅稀土出口中國就至少損失55億美元。

西方大國的控制策略

如果說各國礦產資源競爭中定價主導權是核心,那么資源支配量則是基礎。為此,只有掌控充足的礦產資源量,才能更好地支配礦產價格。

除了長期以掠奪和戰(zhàn)爭的方式控制礦產資源外,今天的西方大國還有一整套政治經濟手段,來鞏固它們對礦產資源的占有和支配。

首先,建立完善的國家戰(zhàn)略物資儲備制度。目前,美、法、英、日等十幾個國家,對關系本國重要產業(yè)、國防工業(yè)及經濟命脈的重要礦產資源進行大量儲備,并隨實際變化調整補充。比如,美國從1939年就開始實行物質儲備,其儲備方式分為國家儲備和軍隊儲備2種,由《國防工業(yè)儲備法》、《重要戰(zhàn)略材料儲備法》等法律予以明確。同時,美國堅持以國際市場滿足其礦產資源需求,對國內資源采取“探而不采”、大量封存的做法,實際也是一種廣義的戰(zhàn)略物資儲備制度。日本則采用國家和民間儲備相統(tǒng)一的儲備制度,鼓勵民間資本參與。

其次,確立礦產資源戰(zhàn)略來源地,綜合控制。以美國為例,美國立足加拿大、澳大利亞、拉美,積極滲透非洲和中亞。冷戰(zhàn)后,更是有條不紊地走了4步棋――強化同盟關系,簽訂北美自由貿易協(xié)定(NAFTA)及美澳自由貿易協(xié)定,繼續(xù)加強對加、墨、澳的控制,以滿足鈾、鎳、鈦、銅等礦產需求;推動西方世界全面接受南非,獲取鉻、鐵、錳、鉑等礦產;積極滲透俄羅斯、哈薩克斯坦等原蘇聯(lián)成員國及中、越、蒙等經濟轉型國家,搶占資源控制權。此外,鼓勵本國企業(yè)以投資或貸款方式控制資源國礦產勘探開采。這就可以解釋,為什么近兩年中鋼協(xié)與三大鐵礦石廠商談判時,同為進口國的日本總是暗中攪局了?其實,日本通過大量投資參股,早已成為鐵礦石供應大國,僅三井財團下屬的三井物產,擁有權益比例的鐵礦石控股產量就居全球第四位。而澳大利亞24個主要鐵礦,日本財團就重點投資8家,參股16家。正是通過占據充足資源量,才使西方大國在定價上始終底氣十足。

在礦產資源競爭戰(zhàn)略中,市場技術和金融信息優(yōu)勢一直是其重要保證。就技術而言,西方大國憑借居于技術領域的高端位置,獲取了高額回報。包頭市曾試圖通過設稀土高新區(qū),以資源換技術。但日本昭和、美國OEC等稀土加工業(yè)巨頭在高新區(qū)經營合資企業(yè)后,只做稀土前期加工,深加工仍送回其母工廠完成,避免技術泄露;而返銷時,已是價格奇高的制成品。中國稀土出口價最高不過每噸十幾萬人民幣,而日本企業(yè)提純后就能賣到七八十萬人民幣;如將一噸稀土提純制成核磁共振的關鍵設備,整個設備出口到中國售價已高達幾百萬元人民幣。

一言以蔽之,以上游控制資源為基礎,中游主導運輸銷售價格為核心,下游占據技術金融優(yōu)勢為保障,已成為西方大國礦產資源戰(zhàn)略布局的基本定式。

中國海外布局的困境

大國爭鋒如弈棋。當各西方大國在國際礦產資源競爭格局中已占盡先手,大局已定之時,才走出國門的中國企業(yè)只能被迫進入中盤廝殺。而此時,全球大部分優(yōu)質礦產資源已處于壟斷狀態(tài),可供中國企業(yè)操作的區(qū)域不是綜合風險系數高,就是耗資巨大。2007年,紫金銅冠巨資控股蒙特瑞科公司,獲得位于秘魯白河特大型銅鉬礦床開發(fā)權。由于秘魯民眾常因礦產開發(fā)與政府及外國公司發(fā)生沖突,蒙特瑞科公司曾斥資300萬美元改善當地基礎設施,并提出捐贈8000萬美元改善周邊居民生活。然而2009年11月1日,該銅礦仍遭暴力襲擊,2人喪生,導致投產推遲。仔細盤點中國近年海外能源項目,大多分布在尼日利亞、伊拉克、伊朗、蘇丹等局勢緊張的國家,面臨恐怖襲擊及戰(zhàn)爭威脅等風險極高。

盡管如此,西方各國仍對中國發(fā)展疑慮重重,往往借助法律政治等因素對中國企業(yè)并購予以阻撓。2009年以來,以中鋁收購力拓部分股份失敗為標志,一批境外礦產資源收購項目命運多舛。如中國有色金屬集團被迫終止收購澳大利亞LynasCorp稀土礦業(yè)公司股份;武鋼在南澳地區(qū)合資開礦也以國家安全因素被駁回等等。

不僅如此,由于市場信心逐漸恢復和礦業(yè)投資相對安全的緣故,更多資本正往礦業(yè)回流。僅2008年全球礦業(yè)并購就達1600多項,價值1500多億美元。而當大型跨國公司參與競標抬價時,不僅削弱了中國資金優(yōu)勢,還對礦產采購加工及價格產生了巨大影響。

此外,西方各國還善于利用媒體及輿論優(yōu)勢,抹黑中國企業(yè)海外勘探開采活動,歪曲中國投資。2009年,中非合作論壇在埃及召開時,西方媒體就相繼炮制出“北京只對非洲資源感興趣”“中國正逐步變成新‘殖民主義者’”等等言論,丑化中國在非洲的形象。

言論先行之下,必要時西方公司甚至還聯(lián)合“黑色勢力”或“灰色勢力”,阻撓中資企業(yè)發(fā)展。2009年9月30日,尼日利亞武裝組織“尼日爾三角洲解放運動”通過英《金融時報》對中海油在尼投資發(fā)出警告。當時,中海油正與尼政府談判,收購該國23個油田區(qū)塊49%的股份,交易額達300億美元以上。而當時這些區(qū)塊的部分或全部股份由殼牌、道達爾、埃克森美孚等西方石油公司擁有。在它們看來,中海油此舉無異于虎口奪食。實際上,“尼日爾三角洲解放運動”等組織,控制了該國五分之一的石油開采業(yè),并將盜采的石油主要售予西方石油公司,每年獲利數十億美元。西方石油公司給武裝組織銷贓,既獲取了大量石油來源,也保障了自己在該地區(qū)的生產。

勝負未定前景可期

事實上,礦產資源大國博弈遠未進入收官階段,而且通過多年經營中國已擁有部分實地。如能源方面,截至2008年底,僅中國3大石油公司海外擁有石油可采量達14億噸,年作業(yè)產量為8800萬噸;天然氣可采量4300億立方米,作業(yè)產量80億立方米。中國礦產資源戰(zhàn)略儲備制度也正處于完善中,并開展了實質性行動。自2008年12月開始,國家儲備局收儲了30噸銦,并至少收購了30萬噸銅、59萬噸鋁及15.9萬噸鋅和部分鎵、鎳,緩解國內金屬需求與價格急劇下降趨勢,促進了市場回暖。中國國內石油儲備也達到30天原油進口量,目前正規(guī)劃建設石油儲備二期工程。

除借鑒西方相關戰(zhàn)略外,中國在礦產資源在戰(zhàn)略布局上,還應從以下幾方面統(tǒng)籌考慮:

第一,將良好的政治優(yōu)勢、區(qū)位優(yōu)勢轉化成合作優(yōu)勢。目前,許多重要礦產資源大都分布于發(fā)展中國家,中國應利用廣泛而良好的雙邊關系,積極參與這些國家的資源開發(fā)中。同時,憑借外交優(yōu)勢對鄰國資源進行綜合開發(fā)和利用,注意推動礦產開發(fā)與當地發(fā)展的雙贏局面的出現(xiàn)。

第二,將豐富的資源優(yōu)勢轉化為定價話語權優(yōu)勢。在定價權方面,由于中國多種稀有金屬儲量、產量都居世界前列,應以稀有金屬定價權為突破口,從源頭嚴格控制產量和外資介入水平,加大收儲力度;積極建立全球性的稀有金屬交易市場,逐步確立合理而權威的價格指數,并將稀有金屬開采的環(huán)境破壞成本計入價格,構建相應的資源輸出同盟。正如《金融時報》專欄作家加藤嘉一所言,稀土方面,“全世界已知的9261萬噸稀土礦,中國總儲量至少占了71%⋯⋯與中國在該領域的壟斷潛力相比,恐怕連掌握了全球石油總儲量69%的石油輸出國組織(OPEC)也自嘆不如⋯⋯有一天,建立稀土版OPEC,對中國來說是完全可能的?！?/p>

第三,將充足的資金優(yōu)勢轉化為競爭優(yōu)勢。在礦產資源并購方面,應充分利用當地法規(guī),靈活變通收購方式和收購手段,利用媒介加強與礦區(qū)居民溝通。對國內民營企業(yè)和地方性國企海外合理并購,提供資金和政策支持。

第6篇：有色金屬和稀有金屬的關系范文

本周滬指選擇了對小雙底的突破，站上了2050點，但還是未能一鼓作氣的攻擊前高2092點，以及整數關口2100點。顯然，糾結的2100點，在這里的磨磨唧唧，需要的是催化劑，而周五公布的PPI數據，似乎有了打開向上突破口的可能。

之所以如此認為，源自于盤口多頭的積極進攻。稀土永磁、鎢、錫等稀有金屬的價格在相關領域獲得上漲，工業(yè)用量回升明顯，而煤炭價格似乎也在否極泰來。當周期股中銀行、地產等因為金融風險和政策不確定而受影響后，中小盤股在業(yè)績證偽后，分化明顯，資金逐利及交易的本質，決定了市場只能繼續(xù)挖掘價值成長這條主線，而資源類價格的上漲，顯然利于資源行業(yè)景氣度的回升。當然，這也僅僅是一種預期，若需要獲得資金的流入，必然有相關數據的進一步支撐，我們樂觀其成，對出現(xiàn)系統(tǒng)易機會暫持保留觀點。

從滬指日線技術走勢上看，2100點前徘徊良久，這種走勢不利于多頭。通常情況下，2344點大幅暴跌后出現(xiàn)的反彈，若不能在短期內快速的修正調整態(tài)勢，則可能轉入二次探底的可能性較大。盡管從目前成交量上判斷，增量資金在2000點一線介入明顯，但若是遲遲糾結于2100點，依據筆者量價關系原理，量增價滯，可能變盤走低。60分鐘圖，滬指在突破小雙底中，對頸線位2050點的突破并不成功，回撤確認中的修復，對應的成交萎縮，即使周五，也未能因為有色金屬和煤炭的資金流入而改變，反而因此成為資金流出的機會，那么這種縮量的現(xiàn)狀，是值得我們警惕的。

以上分析，我們似乎有理由對2050-2100點保持相對謹慎，若有經濟數據的進一步利好刺激，該區(qū)間被突破不成問題；若不構成利好，則需要警惕可能轉而繼續(xù)尋求2000點附近的支撐。若然，市場結構性調整必然加劇，成為資金流出的借口，在此情況下，我們只能選擇以降低倉位來控制風險。但，也僅僅只是降低倉位，在保留對糾結的2100點形成突破預期下，在周期股并未完全轉換下，業(yè)績保持增長的真成長股，仍是我們值得期待，也就是值得中線適量持有的，而哪些是真成長？這需要我們睜大眼睛加強研究，在市場的調整中仔細甄別。

在本周智慧金田智能交易中，周五決定減倉應對可能存在的不確定性風險，并在下周繼續(xù)跟蹤金瑞科技、國電南瑞、天士力、五礦稀土。

第7篇：有色金屬和稀有金屬的關系范文

朱昆鵬管理的東吳策略基金無疑是今年基金中的一匹“黑馬”。截至10月15日，這只基金收益率達到20．64％，在145只混合型基金中排名第一。這位擅長精選個股的基金經理認為，未來最值得關注的機會仍將是大消費和新興產業(yè)，同時周期性行業(yè)具有一定的反彈機會。

風格轉換條件成熟

連日來市場強勢上漲，大盤股及周期性股票表現(xiàn)突出。對這一輪行情，朱昆鵬認為，從流動性和估值條件來看，目前市場已經具備了風格轉換的基本條件。

朱昆鵬說：“四季度流動性或將逐漸由緊轉松。從近期宏觀經濟數據來看，M2和金融機構各項貸款余額的回升，顯示一定的放松跡象。而根據歷史規(guī)律，M2等指標的逐漸企穩(wěn)回升將意味著市場風格有望偏向大盤股。不過，近期銀行利率上調，恐怕流動性轉松還需要一個過程。

“其次，從估值來看也有轉換動力。目前，中小盤股的估值相對大盤股嚴重高企，超出幅度接近70％，而且遠遠超過過去風格從中小盤股向大盤股轉換時的估值條件。另外，四季度中小板、創(chuàng)業(yè)板的解禁比例遠高于主板。

“相比之下，中小板業(yè)績下調風險高于藍籌股。我們認為，隨著經濟增速逐漸回落，以中小盤股為代表的中小板和創(chuàng)業(yè)板下半年盈利預測下調的可能性及幅度會比較大，而以大盤股為代表的滬深300則相對較小?！?/p>

朱昆鵬預計，三季報對業(yè)績進行確認后，四季度中小盤股將可能面臨比較明顯的估值和業(yè)績雙殺的風險。他認為，四季度市場整體震蕩向上的概率更大，而低估值權重板塊有望獲得估值修復性的反彈機會。

周期性行業(yè)有機會

未來的投資機會，朱昆鵬認為主要在于大消費、新興產業(yè)及周期性行業(yè)。

朱昆鵬認為，大、小盤股分化背后大的邏輯是經濟結構調整，但是兩者并非此消彼長的關系。從上市公司業(yè)績看，下半年上市公司凈利潤增長應該是符合市場預期的，業(yè)績增速下調風險不大。估值上，主板中盤股和中小板估值具有安全邊際，仍具有提升空間。大盤股特別是金融、地產短期政策風險釋放，估值低，也具有提升空間，將為市場穩(wěn)定和上漲提供基礎。

朱昆鵬表示：“在震蕩向上的行情中，要攻守兼?zhèn)?。我們堅持看好大消費和新興產業(yè)行業(yè)，同時關注周期類行業(yè)機會。經濟結構轉型大背景下，周期性行業(yè)將面臨長周期拐點和長期系統(tǒng)性盈利能力下降，難以出現(xiàn)趨勢性投資機會，但是消費服務類行業(yè)及一些新興產業(yè)盈利能力和利潤增速有望持續(xù)穩(wěn)步增長。隨著近期股價下跌和估值基準切換，消費服務和新興產業(yè)估值吸引力將逐漸顯現(xiàn)，因此繼續(xù)看好消費服務類行業(yè)和新興產業(yè)。

“消費服務類行業(yè)業(yè)績與經濟敏感性相對要低，增長比較確定，同時估值基準切換將消化估值壓力并打開股價上漲空間。在收入分配制度改革背景下，這類行業(yè)盈利能力和利潤增速有望持續(xù)穩(wěn)步增長，可以中長期關注。重點看好醫(yī)藥、食品飲料、零售、家電、保險和紡織服裝中大眾休閑、戶外用品與家紡。

第8篇：有色金屬和稀有金屬的關系范文

關鍵詞：俄羅斯；西伯利亞；礦產資源；對外貿易

中圖分類號：F755.12　文獻標志碼：A　文章編號：1008－0961(2010)04－0049－04

幅員遼闊的西伯利亞――從烏拉爾至遠東有著豐富的礦產資源。這里集中了儲量巨大的金屬、非金屬和能源三大類礦產資源(伊爾庫茨克州、克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)和布里亞和國)以及大中型多金屬礦區(qū)(阿爾泰邊疆區(qū)、克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)、布里亞和國和外貝加爾邊疆區(qū))。西伯利亞地下礦產資源幾乎涵蓋了所有的礦產種類，有多種礦產資源在全俄占有絕對優(yōu)勢，其開采量在全俄均占有很大比重：石油60％、天然氣90％、黃金46％、鉛29％、錳48％、銅63％、煤67％、鎳75％、氧化鋇87％、鉑94％、硫酸鈉和鉬100％。礦產工業(yè)在地方、區(qū)域乃至全俄的經濟中均有著舉足輕重的作用。

一、礦產資源的分布

西伯利亞是俄羅斯最大的石油工業(yè)基地、最重要的煤炭基地和冶金工業(yè)中心。這里蘊藏著俄羅斯90％的煤、85％的鉛和鉑、80％的鉬、70％以上的鎳和銅、44％的銀和40％的黃金。除此之外，云母、石棉、螢石、石墨、滑石等非金屬以及鹽、磷灰石、磷鈣石等天然化學原料礦產資源的儲量都十分豐富。全俄一半以上的石油儲量也在西伯利亞。更重要的是，這里的各類礦產資源分布得比較集中，而且大型礦床較多。

目前，在布里亞和國境內已探明的多金屬礦床占全俄的40％，其中鉛含量為130萬～160萬噸，鋅為770萬～1330萬噸；阿爾泰邊疆區(qū)的十處多金屬礦的工業(yè)總含量達550萬噸；大部分銅礦集中在克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)和外貝加爾邊疆區(qū)東北部貝阿鐵路附近的烏多坎市，其含量約1 440萬噸(約占全俄的23％)；鉬主要分布在外貝加爾邊疆區(qū)和布里亞和國的六處礦區(qū)；絕大部分沙金礦(見表1)和鐵礦在伊爾庫茨克州、克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)和薩哈(雅庫特)共和國。

目前，克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)、伊爾庫茨克州和薩哈(雅庫特)共和國共有沙金礦289個。伊爾庫茨克州的金礦集中在奧熱利耶、涅瓦和塔哥德地區(qū)，儲量超過20噸?？死怪Z亞爾斯克邊疆區(qū)金礦主要分布在南、北葉尼塞河流域和東西伯利亞－太平洋石油管道穿越地區(qū)，其儲量和可開采量基本與伊爾庫茨克州相同。由于該邊疆區(qū)對金礦區(qū)的勘探程度比較低，目前僅有三個礦區(qū)在正常運營。鐵礦主要集中在克麥羅沃州、克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)和伊爾庫茨克州等地，平均含鐵量25％～32％的礦石儲量約有12200億噸，儲量最大的是伊爾庫茨克州的聶流金地區(qū)。除此之外，在諾里爾斯克地區(qū)和外貝加爾邊疆區(qū)東南部工業(yè)區(qū)還有儲量約230萬噸，富含銅、鐵、金等的礦藏，在阿爾泰邊疆區(qū)還有大量的多金屬綜合礦區(qū)。

西伯利亞鐵礦石的特點是鐵與其他多種物質――石灰石、白云巖和耐火粘土等――的結合。全俄最重要的云母產區(qū)在伊爾庫茨克州，這里已勘探的云母礦就有16個，主要分布在瑪姆斯克一丘伊斯基和下烏金斯克區(qū)。磷灰石主要分布在布里亞和國和克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)，布里亞和國還有世界著名的纖維石棉礦。食鹽的富集區(qū)主要在阿爾泰邊疆區(qū)、伊爾庫茨克州和鄂木斯克州。

西伯利亞豐富的油氣資源主要集中在西西伯利亞地區(qū)，已發(fā)現(xiàn)的油田達二百多個，大型油田均分布在鄂畢河兩岸，烏斯季一巴雷克、西蘇爾古特、馬蒙托夫、薩莫特洛爾、蘇維埃和瓦金等油田都是上個世紀五六十年代最具代表性的。西西伯利亞油田儲量達400億噸。新的石油開采區(qū)主要集中在東西伯利亞和薩哈共和國的東西伯利亞一太平洋石油管道區(qū)域。根據目前的評估，西伯利亞地臺的蓋層含有近1000億噸油當量的40多萬億立方米天然氣和大約120億噸石油。

西伯利亞潛在的煤炭儲量為18180億噸(占世界的30％)，探明儲量為2020億噸(占世界的12％)。大部分煤炭資源集中在克麥羅沃州、克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)和伊爾庫茨克州?？他溋_沃州的庫茲巴斯是最具全俄意義的煤田，其地質儲量高達9000多億噸，探明儲量為1170億噸?？死怪Z亞爾斯克邊疆區(qū)的煤炭資源占全俄儲量的60％以上，可采量約占全俄的26％。該邊疆區(qū)的坎斯克一阿欽斯克煤田的地質儲量為1.2萬億噸，探明儲量為1269億噸。伊爾庫茨克煤田的地質儲量為765億噸，探明儲量為586億噸。

二、礦產資源的開發(fā)

西伯利亞的以石油、天然氣、煤炭和金屬為基礎的礦產資源具有巨大的開發(fā)潛力，西伯利亞是俄羅斯開發(fā)的重點地區(qū)，也是俄羅斯未來的能源和冶金基地。尤其是東西伯利亞一太平洋石油管道區(qū)域的開發(fā)更具競爭優(yōu)勢。目前，西伯利亞聯(lián)邦區(qū)下安加拉河沿岸已經逐漸形成了有色和稀有金屬、燃料動力、森林及其他自然資源開采和深加工的綜合體，成為地區(qū)經濟增長的中心，并形成了東西伯利亞和遠東之間的自然資源開采地帶，如大赫奇斯克、亞歷山德羅夫－烏斯季－特姆、尤魯布切諾－庫云巴、塔拉坎－上涅瓊斯克等油氣原料開采基地、金屬原料開采礦區(qū)(見表2)及其他資源開采基地。目前，外貝加爾邊疆區(qū)擬在高含堿地帶開發(fā)鈮鉭含量豐富的產區(qū)。

由此可見，西伯利亞的黑色和有色金屬均具有廣闊的開發(fā)前景(黑色金屬產量占全俄的15％，有色金屬占60％以上)。尤其是在伊爾庫茨克州和克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)以及靠近東西伯利亞一太平洋石油管道區(qū)域聚集著12個金礦，地質勘探表明其黃金儲量約2000多噸，開發(fā)后可年產黃金3200多公斤。

西伯利亞是俄羅斯主要的鐵礦石基地，已探明儲量可供開采上百年。西伯利亞較大的黑色冶金企業(yè)是由歐亞股份公司控股的西西伯利亞冶金聯(lián)合企業(yè)和庫茲涅茨克冶金綜合體，其產品除滿足國內需求外，還大量出口?？死怪Z亞爾斯克邊疆區(qū)是西伯利亞地區(qū)的有色冶金業(yè)中心，其產值占該邊疆區(qū)工業(yè)產值的一半以上。它的20家冶金企業(yè)能生產30多種產品，可提供全俄27％的初級鋁、23％的銅、80％的鎳、75％的鈷和幾乎全部的鉑族金屬。諾里爾斯克和阿欽斯克采礦冶金綜合體、克拉斯諾亞爾斯克有色冶金廠和鋁廠、戈列夫斯基鋁鎳聯(lián)合體都是世界級企業(yè)。諾里爾斯克采礦冶金綜合體是全球鎳和鉑最大的生產商，其鎳和鉑的產量均占世界總產量的20％左右。外貝加爾邊疆區(qū)的沙洛瓦格爾斯采礦綜合體和新西伯利亞錫聯(lián)合體錫的產量占全俄總產量的80％。由于西伯利亞對有色金屬的加工能力很低，粗鋁的產量雖占全俄的84％，但鋁材的產量僅占全俄的9％；鉛鋅礦的開采量約占全俄的60％，精鉛的產量只占全俄的32％，精鋅占14％。

按照俄羅斯的長期發(fā)展戰(zhàn)略，2016年前西伯利亞的發(fā)展方向是：集中開采礦產資源，實施深加工，開發(fā)國內加工業(yè)市場，保證大型中心城市工業(yè)生產的集聚和經濟的增長。東西伯利亞2007－2012年的開采和建設方案是：在外貝加爾邊疆區(qū)東南部最具潛力產地投入1600億盧布。并對其北部的科德魯－烏多坎礦產綜合地帶進行開采，籌建加工鐵礦石和鈦礦石的工廠。

西伯利亞的采煤量占全俄的70％以上，主要開采區(qū)在克麥羅沃州、克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)和伊爾庫茨克州?？他溋_沃州庫茲巴斯煤田的采煤量占全俄的46％，其中煉焦煤產量占全俄的70％。除此之外，庫茲巴斯煤田還蘊藏著豐富的煤層氣資源，估計儲量為13萬億立方米(10多億立方米的煤層氣在開采過程中被排到大氣中，僅1.5億～1.7億立方米被收集)。在《西伯利亞長期發(fā)展的國家構想》中對煤炭工業(yè)區(qū)提出的任務是：2020年以前俄羅斯煤炭開采量要達到3.6億～4.4億噸，其中庫茲巴斯應達到1.5億～2億噸，克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)和哈卡斯共和國達到6000萬～8000萬噸，伊爾庫茨克州、赤塔州、布里亞和國和特瓦共和國達到5000萬～7000萬噸。目前，西伯利亞新煤田的開發(fā)和煤層氣的收集與利用，受到資金匱乏的制約。

俄羅斯是能源大國，其能源結構中天然氣占50％以上、石油大約占30％，煤占14％左右。據統(tǒng)計，目前俄羅斯的能源產值約占其工業(yè)產值的30％，僅此一項，就為政府創(chuàng)造了大約54％的年預算收入和45％的外匯收入。西伯利亞是俄羅斯石油天然氣的主產區(qū)，90％的天然氣產自西伯利亞。隨著俄羅斯能源戰(zhàn)略中心的東移，目前克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)和伊爾庫茨克州已經成為西伯利亞的一個新的油氣產區(qū)。這一地區(qū)石油天然氣的開發(fā)，不僅能促進西伯利亞的經濟社會發(fā)展，還可以補充國家老開發(fā)區(qū)產量的不足，更為多元化出口創(chuàng)造了條件，還為擁有豐富的石油和天然氣資源的東西伯利亞地區(qū)開發(fā)和俄羅斯開拓亞太地區(qū)市場帶來了前所未有的機遇。

三、礦產資源在外貿中的作用

西伯利亞以得天獨厚的資源優(yōu)勢奠定了其在全俄對外經貿合作中的地位，石油(75％)、天然氣(90％)、煤炭(60％)、黑色和有色金屬(鋁85％、鉬70％)等產品占全俄出口總量的60％以上。出口對象主要是亞太、歐盟和獨聯(lián)體等國家。

西伯利亞黑色和有色冶金業(yè)發(fā)達。目前，采礦業(yè)的首要任務是集中力量對東西伯亞的黑色和有色金屬礦進行開采，以保障冶煉企業(yè)的原料供應，保證俄羅斯的礦物原料及其產品在國際市場上的地位。作為俄羅斯三大鋼鐵(烏拉爾、中央區(qū)、西西伯利亞)基地之一的西伯利亞，其冶金行業(yè)一直保持在世界市場的領先地位。采礦冶金行業(yè)主要的出口地區(qū)是克拉斯諾亞爾斯克邊疆區(qū)和克麥羅沃州?？死怪Z亞爾斯克邊疆區(qū)金屬的出口量占其出口總額的72％(它生產的23％的鋁、50％的鈷和鎳都用于出口)，克麥羅沃州占42.8％。由于加工工藝落后，出口仍以資源型產品為主。2010－2016年，俄羅斯鋁業(yè)聯(lián)合公司的西伯利亞冶煉廠將向中國供應168萬噸鋁。

目前，西伯利亞經濟發(fā)展的重要支撐點就是加速擴大石油出口的規(guī)模，以提高礦區(qū)的生產能力，加快新生礦區(qū)的開采和利用。在西伯利亞聯(lián)邦區(qū)出口額中燃料動力綜合體的比重為23％。鄂木斯克州燃料動力產品出口量占本州出口總量的57％，克麥羅沃州占50.9％，阿爾泰邊疆區(qū)占42％?；ぎa品占西伯利亞外貿額的12.6％，主要的出口地區(qū)是托木斯克州和鄂木斯克州，化工產品分別占這兩個州出口總額的89％和26％。因東西伯利亞一太平洋石油管道得名的ESPO原油，雖然出口只有半年，已顯現(xiàn)出巨大的市場潛力，并形成東線石油的一個品牌(由東西伯利亞和中西伯利亞出產的含硫不到0.75％的混合原油，其密度不超過每立方米870公斤，含水量不超過0.5％)。業(yè)內專家認為，ESPO原油的主要優(yōu)勢在于較短的運輸期限。截至目前，俄羅斯石油公司、蘇爾古特石油天然氣公司和秋明英國石油公司經該管道出口了大約500萬噸原油(3670萬桶)。根據計劃，2010年該管道的運輸能力為1500萬噸，2011年為3000萬噸。

第9篇：有色金屬和稀有金屬的關系范文

【關鍵詞】 熱等靜壓 粉末冶金 擴散連接

熱等靜壓（hot isostatic pressing，簡稱HIP）是粉末冶金領域等靜壓技術的一個分支，現(xiàn)已成為一種重要的現(xiàn)代材料成型技術。該技術將制品放置到密閉的容器中，以密閉容器中的惰性氣體或氮氣為傳壓介質，向制品施加各向同等壓力的同時施以高溫（加熱溫度通常為1000～2000℃，工作壓力可達200MPa。），使得制品在高溫、高壓的作用下得以燒結和致密化。

隨著熱等靜壓設備性能的不斷改進完善，HIP技術現(xiàn)已在硬質合金燒結、鎢鋁鈦等難熔金屬及合金的致密化、產品的缺陷修復，大型及異形構件的近凈成形，復合材料及異種材料擴散連接等方面得到了廣泛應用，已經發(fā)展成為一種極其重要的材料現(xiàn)代成型技術。

1 熱等靜壓設備的結構

熱等靜壓設備主要由高壓容器、加熱爐、壓縮機、真空泵、冷卻系統(tǒng)和計算機控制系統(tǒng)組成。圖1為典型熱等靜壓系統(tǒng)的示意圖。

高壓容器是由無螺紋、底部封閉鋼絲纏繞的預應力筒體和鋼絲纏繞及預應力框架組成。加熱爐提供熱等靜壓所必需的熱量，通常為電阻式加熱爐，可視不同溫度檔的要求，采用不同的電阻材料，如最高工作溫度為1450℃條件時可用鉬絲加熱爐，為2000℃條件時可用石墨加熱爐。HIP設備通常采用非注入式電動液壓壓縮機可給熱等靜壓提供高達200MPa的高壓氣體。真空泵采用旋轉葉輪，在產品燒結中用于真空抽吸，同時抽除容器內的氧、水汽和其它雜質。冷卻系統(tǒng)采用內外循環(huán)回路設計；內循環(huán)通過管道內冷卻水的流動與壓力容器外殼間進行熱交換，為了保護冷卻系統(tǒng)，冷卻水的質量很重要，需采用去離子水，管路也需進行防銹處理；外循環(huán)則通過換熱器將內循環(huán)的熱量帶出。計算機控制系統(tǒng)實現(xiàn)溫度、壓力、真空的程序控制，并顯示所有工作狀態(tài)，可編制控制器提供安全可靠的聯(lián)鎖。

2 熱等靜壓技術的應用領域

2.1 粉末冶金領域

粉末冶金是用粉末作為原材料，經過成形、燒結和后處理將粉末固結成產品的工藝，能生產特殊性能的多孔制件、復合材料、復雜結構件，其產品具有組織成分均勻、力學性能優(yōu)越的特點。采用熱等靜壓（HIP）進行粉末固結是將粉末采用金屬、陶瓷包套（低碳鋼、Ni、Mo、玻璃等）或不采用包套置于熱等靜壓設備中，以高壓氮氣、氬氣作傳壓介質對粉末施加各向均等靜壓力，在高溫高壓作用下熱等靜壓爐內的包套軟化并收縮，擠壓內部粉末使其經歷粒子靠近及重排階段、塑性變形階段擴散蠕變階段三個階段實現(xiàn)制品的致密化。

圖2為粉末熱等靜壓固結工藝。粉末填充一般在真空或惰性氣體氛圍中進行。為了提高填充粉末的密度，包套要不停的振動。為了得到統(tǒng)一的收縮，則需要填充粉末的密度應不低于理論密度的68%，填充后包套要抽真空并密封，這是因為熱等靜壓過程是通過壓差來固結被成型粉末和材料的，一旦包套密封不嚴，氣體介質進入包套，將影響粉末的燒結成型。另外，真空密封可以去除空氣和水，防止氧化反應和阻礙燒結過程。

熱等靜壓是在高溫下對工件施加各向均等靜壓力，與傳統(tǒng)粉末冶金工藝相比有如下優(yōu)點；

（1）制件密度高。通過金屬粉末HIP致密化成形的制件密度分布均勻，可以消除材料內部的孔隙，制造出理論密度的致密體零件。

（2）晶粒細小。包套受到等靜壓力的作用，可抑制粉末的晶?？焖僭鲩L，得到良好晶粒尺寸的制件。

（3）力學性能好。由于通過金屬粉末HIP致密化成形的制件晶粒各向同性且均勻細小，能閉合材料內部孔隙和疏松等缺陷，提高材料的性能可提高制件宏觀力學性能的均勻性，有助于提高制件的疲勞壽命，增強延展性、抗沖擊強度及蠕變性能。

（4）實用范圍廣?？梢詫﹄y加工材料（如鈦合金、高溫合金、鎢合金、金屬陶瓷等材料）以粉末HIP的方式成形和致密化。

（5）材料利用率高。包套與粉末在HIP過程中均勻變性，可以實現(xiàn)復雜零部件的近凈成形，減少昂貴材料的浪費，達到節(jié)約成本的目的。

HIP成形能得到全致密的粉末冶金制品，其抗拉強度、延伸率、疲勞強度等力學性能優(yōu)于燒結制品，因而HIP成形工藝在粉末冶金成形工藝中占有十分重要的地位，在現(xiàn)代工業(yè)生產中得到廣泛的應用。

高速鋼是一種化學成分復雜的高合金鋼。在采用傳統(tǒng)的熔煉-鍛造法生產高速鋼時，由于鑄錠尺寸大，冷卻緩慢、不可避免的產生碳化物偏析。這種偏析組織不僅給鍛、軋等熱加工造成困難，損害了產品的各種性能，而且限制了合金含量的進一步增加，阻礙了高速鋼的發(fā)展。HIP技術的問世，使許多高速鋼可以采取粉末冶金工藝來制造，從而克服了熔鑄鋼中碳化物偏析這類缺陷，把粉末冶金技術成功引入了致密鋼材和合金鋼的生產領域。

硬質合金是粉末冶金產品的代表作，通常采用氫氣燒結或者真空燒結進行合金化；相比之下引入HIP技術制備硬質合金具備以下優(yōu)點；1）殘余孔隙幾乎完全消除，相對密度達到99.999%；2）制造大型或長徑比大的制品時，廢品率低，表面缺陷大幅降低，拋光后可得到光潔度極高的表面；3）制品性能大幅度提高。

鈦合金因具有高強度、高韌性、抗氧化及耐腐蝕的特性，廣泛應用于航天、航空、航母和化工等領域。鈦制品的傳統(tǒng)制造工藝復雜，二次加工材料損失大。用HIP技術制備的粉末鈦合金，不僅簡化了熔煉工藝和切削工序，而且合金組織更趨均勻，性能明顯改善。

陶瓷材料的特點是熔點高、彈性模量大、硬度高、密度低、熱膨脹小及耐磨、耐腐蝕等。通常采用粉末壓制成型和燒結或熱壓，通常制品孔隙度較大，性能較差。HIP工藝提供了生產高性能、高均勻程度、高致密度陶瓷或陶瓷金屬復合材料的手段。在加工過程中，由于原料粉末直接進入包套，不再添加傳統(tǒng)工藝所需的有機成型劑，所以原材料在整個工藝過程中不受污染，這樣生產的材料是一種純潔的勻質材料，具有均勻的細晶粒和接近100%的密度。而且，等靜壓技術將高壓惰性氣體和高溫同時作用于產品，能夠有效地去除內部空隙，并在整個材料中形成強的冶金結合，極大地解決了陶瓷或陶瓷金屬復合材料制備的困難，特別在制備大尺寸、復雜形狀的陶瓷材料方面有較大的優(yōu)勢。

另外，HIP工藝能生產基本不需要機加工的近終形部件。一個熱等靜壓的近終形部件，由于可做成最終尺寸或接近最終的制品尺寸，因此用料少。據統(tǒng)計，采用HIP近終成形工藝制得的產品，其材料的利用率一般可達到80%～90%，其價格比常規(guī)工藝制得的產品低20%以上，同時顯著減少了機加工的時間和成本。HIP近終成形技術中使用的模具已經可以用鋼板焊接而成，其形狀可以任意變化，部件的設計自由度較大。由于可制作各種異型體及整體部件，減少了焊接的數目，也提高了制品整體的可靠性。HIP近終成形技術可提高原材料的使用率和機加工效率，常用于整體成形許多常規(guī)方法難以成形的零件，特別適合于航空航天、船舶、武器設備、核設施、發(fā)電設備等關系國計民生的重大應用領域。

CFM國際公司生產的CFM56發(fā)動機中有2個擋板通過粉末HIP近凈成形，截止2007年12月31日，有17532臺CFM56發(fā)動機在役，已裝備7150架飛機。俄羅斯使用EI1698P鎳基高溫合金粉末HIP近凈成形，為地面渦輪裝置生產大尺寸盤型零件，其強度和塑形比鑄、鍛件提高了10%～15%，近凈成形的盤類零件直徑可達1100mm（圖3）。Bjurstrom等利用HIP近凈成形方法成功制造了高壓泵體，并將泵的支撐、關口、凸緣等部位與泵體一起整體成形，不僅顯著縮短了部件的制造周期，且明顯提高了制件的力學性能。瑞典Stephen等將板材焊接拼合成復雜包套的外殼與內部模芯，對APM2218粉末HIP近凈成形，成功制造了復雜的蒸汽管路系統(tǒng)。他們還以超級雙相不銹鋼粉末為原料，采用HIP近凈成形技術制備出深海下使用的高壓閥體，完全克服了傳統(tǒng)鑄、鍛件的缺陷，綜合性能明顯提高。法國Baccino等采用HIP近凈成形技術制備出鎳基高溫合金、鈦合金、不銹鋼類非常復雜的零件，如直升飛機發(fā)動機的渦輪軸、葉輪等制件，還制造出尺寸達1m的大型不銹鋼件。

我國在粉末HIP近凈成形領域的研究工作開展較少，目前主要由北京航空材料研究院、航天材料及工藝研究所、中南大學、北京科技大學、西北有色金屬研究院等單位開展了相關研究工作，尚處于研究初期，與國外先進水平相比，還有很大差距。

2.2 擴散連接

擴散連接是一種新型的焊接工藝，對于難于焊接的金屬以及異種材料之間進行固態(tài)連接具有很大的應用價值。熱等靜壓擴散連接是將兩種材料表面磨平和拋光后，用某種液體或氣體介質在各個方向加力將兩種材料緊密地壓在一起，然后加熱到熔點以下的某個溫度，并保溫保壓一段時間，使材料通過原子間相互擴散實現(xiàn)連接。熱等靜壓擴散連接涉及到的材料可以是金屬-金屬、金屬-非金屬、非金屬-非金屬，在核工業(yè)、航天等多個領域方面值得應用推廣的一項較好技術。

從上世紀70年代以來，國內外采用熱等靜壓擴散連接的方法對鈹/鋼，鈹/銅合金，銅合金/鋼，銅合金/銅合金，銅合金/Al合金連接進行了大量的研究，實現(xiàn)了鈹/ HR-1不銹鋼、Al-Si合金/HR-2不銹鋼、Be/CuCrZr合金W/Cu、V-4Cr-4Ti/HR2鋼的熱等靜壓擴散連接。

王錫勝等采用熱等靜壓（HIP）技術實現(xiàn)了進行擴散連接，研究表明中間過渡層及連接工藝參數對接頭性能存在明顯影響。在580℃，140MPa下Be與CuCrZr直接擴散連接以及采用Ti（Be上PVD鍍層）/Cu（CuCrZr上PVD鍍層）作過渡層的間接擴散連接均達到了較好的連接效果。表面采用Ti鍍層的間接擴散連接，可有效阻止Be與Cu形成脆性相。另外，中間層或擴散阻礙層材料對連接成功與否或質量高低有著重要的影響，其選擇原則是在設定的溫度下，盡可能阻止Be的擴散，減少脆性金屬間化合物的生成，同時又能緩和接頭的內應力。國內外研究了多種材料作為Be/Cu連接的中間層或阻礙層，如Ag、Ti、Cu、Al、BeCu合金以及復合層Ti/Ni、Ti/Cu、Cr/Cu、Al/Ni/Cu等。

在核聚變反應裝置中，偏濾器面對等離子一面的材料要求有很好的耐高溫性能和良好的熱傳導性能?，F(xiàn)有的單一材料不能同時滿足兩種需要，因而設計了W-Cu復合材料。鎢具有很高的熔點，可作為面對等離子一側的耐高溫材料，銅具有很好的導熱性能，作為基體材料能滿足導熱和冷卻的要求。吳繼紅等采用熱等靜壓實現(xiàn)了核聚變反應裝置中偏濾器面對等離子一面的銅和鎢進行連接，焊接性能滿足了偏濾器工作需要。

釩合金作為聚變堆結構材料的候選材料，在作為結構材料應用時，須與不銹鋼等金屬進行連接。冷邦義等以AuNi合金作為過渡層材料，采用熱等靜壓（HIP）方法進行V-4Cr-4Ti/HR2鋼擴散連接。

3 結語

熱等靜壓設備和工藝日益改善，應用領域不斷擴大，目前熱等靜壓技術已廣泛應用于航空、航天、能源、運輸、電工、電子、化工和冶金等行業(yè)。熱等靜壓技術能使粉末冶金件在高溫高壓的作用下實現(xiàn)全致密化，晶粒細小，大幅度提高制品的宏觀力學性能的均勻性，有助于提高制件的疲勞壽命，增強延展性、抗沖擊強度及蠕變性能，而且能夠實現(xiàn)近凈成型，是制備新型材料的重要手段。

對于難以焊接或材料性能相差較大的異種材料，熱等靜壓方法能夠通過異種材料間的原子擴散形成性能較為滿意的連接接頭。因此，熱等靜壓擴散連接是一種可在多個領域推廣的技術方法。

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