有（yǒu）色金屬新材料是新材料的（de）一個極其重要的組成部分。大力發展（zhǎn）有色金屬新材料（liào）產業（yè）,加速有色金屬新材料的研究和開發,對促進國民經濟的可持續發展具有極其（qí）重要的戰略意義。我國有色金屬材料經過幾十年的努力,已經在產量和規模方麵取得了重大進展,是（shì）目前世界（jiè）上的有色（sè）金屬生產大國。然而,我國有色金屬（shǔ）材料行業在高附加值產品、降低能耗、可持續（xù）發展方麵與世（shì）界（jiè）先進國家還有很大差距。詳細闡述了我國有色金屬材料的發展現狀（zhuàng）,指出了今後的發展方（fāng）向和戰（zhàn）略。

材料是人類賴以生存（cún）和發展、征服自然和改造自然的物質基礎,也是（shì）人類（lèi）社（shè）會發展的先導。特別是現代高（gāo）技術的發展,更是依賴（lài）於新材料技（jì）術的進步,如果沒有現代超級結構材料的發展,就沒有當今世界航空航天事業的輝煌燦爛;如果沒有半導體（tǐ）材料的出現,也就不可能有今天計算機（jī）技術日新月（yuè）異的蓬勃發（fā）展。

有色金屬材料是最重要的一類材料,總計（jì）60多種（zhǒng）。地殼中含量最高的鋁、鎂均為有色金屬。其它有色金屬還（hái）包（bāo）括鈦、銅、鉛（qiān）、鋅、銻（tī）、錫、鎳、鎢、鉬等以（yǐ）及稀土元素。有色金（jīn）屬（shǔ）材料涉及到結構材料、功（gōng）能材料、環境保護（hù）材料（liào）和生物醫用材料等,其應用（yòng）幾乎涉及到國民經濟和國防建設的所有領域。有色金屬新材料是新材料的一個極其重要的組成部分,其地位和作用十分突出。大力發展有色金屬新（xīn）材料（liào）產業,加速有色金屬新材料的研究和開發（fā）,對（duì）促進（jìn）國民經濟的可持續發展具有極其重要的戰略意義。

 

1、我國有色金屬材料發（fā）展現狀

1.1 成（chéng）績（jì）顯著,舉世矚目

1.1.1產量規模發（fā）展迅速

我國有（yǒu）色金屬工業經過50多（duō）年的發（fā）展,已經形成了比較完整的工業體係,建立了（le）相當雄厚的物質基礎。特別是近10年來,成（chéng）績顯著,舉世矚目,產量和規模發展迅（xùn）速,躍居（jū）世界前列,產品規格進一步增多（duō）,除基（jī）本滿足國內需求外,還實（shí）現（xiàn）了部分出口。如2002年,我國10種有色金屬產量（liàng）首次突破1000萬t,達（dá）到1012萬t,成（chéng）為世界（jiè）有色金（jīn）屬第一（yī）生產大國;其中鋁、鎢、稀土、鉛、銻、鋅、鎂和錫等產量居世界第一位,稀土產量占（zhàn）世界總產（chǎn）量的70%以上,鎂產量占（zhàn）世界總（zǒng）產量的50%以上（shàng）。另外我國還是世界有色金屬貿易大國之一,2002年我（wǒ）國有色企業實現銷售（shòu）收入2690億元,實現利稅187億元,實現利潤80億元;出口量為205萬t,其中鉛、鋅、錫、銻、鎂出口量居世界第一,預計未來幾年我（wǒ）國有色金屬產量將達到1120萬t,實現利稅250億元（yuán）,實現利潤150億元。

1.1.2研究開發（fā）取得（dé）重大進展

我國有色金屬材料經過多年的發展,在（zài）高（gāo）性能材料、新型材料加（jiā）工技術（shù）等方麵已取得了重大進展。

鋁合金新材料的性能大幅度提高,部（bù）分高強高韌鋁合金、鋁鋰合金、噴射沉積快速凝固耐熱鋁合金的性能達到（dào）國際先進水平。從20世紀80年（nián）代開始,我國先後研究開發了2×××係列和7×××係列高強高韌抗應力腐蝕鋁合金,合金性能達到了美國相應標準（zhǔn）的水平,並能提供小批量（liàng）產品。研製的（de）噴射沉積8009合金擠壓棒σb=395MPa,σ0.2=320MPa,δ=7.5%;8009/3%TiC擠壓棒σb=435MPa,σ0.2=330MPa,δ=7.0%。Al-Li合金被列為（wéi）國家科技攻關項目,包（bāo）括中強可焊和高強Al-Li合金。含Sc鋁合金的研究（jiū）也取得了進（jìn）展（zhǎn）,研製出Al-Zn-Mg-Sc-Zr合金板材,其性能與俄羅斯的01970合金性能相當。我（wǒ）國在近年已成功開發了高壓陽極電容器（qì）鋁箔,性能超過了日本同類產（chǎn）品,已能批量生產,並建成了大規模生產（chǎn）電子鋁箔的工藝技術（shù）體係。在這種形勢下,2002年從日本進口到我國的電容鋁（lǚ）箔的價格被迫（pò）從15～16萬元/t降至6～7萬元/t。高速列車和地鐵車（chē）輛用大（dà）型高性能鋁合金型材已研製成功,並投入（rù）大批量生產。鋁材製備技術也得到了迅速提升,鋁合（hé）金在多元外場作用瞬時連續大變形下,凝固組織控製技術取（qǔ）得突破;電解（jiě）鋁大多采用200kA以上大型預焙（bèi）電解技術（shù）,個別（bié）還采用（yòng）了350kA大型（xíng）預焙槽技術;鋁錠綜合交流電耗平均水平由1978年的17146kW·h下（xià）降到2002年的15362kW·h/t,即每噸鋁節（jiē）約用電1784kW·h,按全國年（nián）產500萬t鋁計算,每年節約用電8.92×109kW·h。

我國（guó）是鎂資源豐（fēng）富的國家,但對鎂合金材料的研究與應用還處於起步階段。到20世紀90年代,隨著國際鎂合（hé）金（jīn）應用的擴大,鎂的價格上升,在全國範圍內出現了矽熱法煉鎂（měi）熱潮,全國鎂產量由1990年的0.59萬t猛增至1999年的16萬t。雖然我（wǒ）國原鎂的產量和出（chū）口量劇增,但鎂合金材料深度加工製品的發展相對滯後。近幾年,國家將（jiāng）發展鎂合金材料列為重大科技攻關項（xiàng）目,鎂合（hé）金新材料的（de）研究水平因而得到了明顯提高,開（kāi）發了ZM1～ZM10等十幾個牌（pái）號的鎂合金。通過細化、淨化、微（wēi）合金化等手段,使鑄造鎂合金的（de）性能大幅度提高。鎂合金鑄件、壓鑄件已應用於汽車和摩托（tuō）車等（děng）領域。2001年我（wǒ）國生（shēng）產鎂鑄件1040t,壓鑄件（jiàn）2120t。鎂（měi）合金製備技術得到（dào）了發展,現已裝備2000t的鎂合金壓鑄機,能生產出0.3mm厚的變形鎂合金薄板,並開發了鎂合金（jīn）阻燃技術、鎂合金熔體環保型保護技術和鎂合金微弧氧化表麵處理技術等先進製備技術。

到目前為止,我國（guó）研製的鈦合金有近50種,已列入國家標準的鈦及鈦合金牌（pái）號有40餘種（zhǒng）。20世紀80年代以來,我國鈦合金開（kāi）始進入由純仿製到獨立研究與仿（fǎng）製相結合的階段。經（jīng）過（guò）“八五”、“九五”攻（gōng）關,我國已形成（chéng）4大鈦合金係列:1)具有不同使用（yòng）溫度的高溫鈦合金;2)具有不同抗拉（lā）強度與塑性、韌性匹配的結構鈦合金係列;3)具有不同屈服（fú）強度（dù）的艦（jiàn）用鈦合金;4)適用不同環境(介質)的耐蝕鈦（tài）合金。我國鈦（tài）合金的研究（jiū）水平大體與國外接近。在（zài）開發研究新材料的同時,我國也在鈦加工技（jì）術方（fāng）麵開展了大量的工（gōng）作。在鈦熔煉方麵,我國廣泛采用兩次真空電弧熔煉,航空（kōng）級鈦材采用三次熔煉,最大鑄（zhù）錠為d800mm×2600mm(質量為（wéi）6t)。目前我國（guó）已具備（bèi）了自行設計製造大型（xíng）真空電弧爐的能力,並在試驗研（yán）究中采用冷壁銅坩堝感應熔煉和懸（xuán）浮熔煉,正計劃發展電子束冷床爐熔煉。我國開發的中強鈦合金TC4已應用於J10、J11飛機和人造衛星。“九五”期間開發的中強（qiáng）TA15鈦合金將應用於J11飛機的承力件、鈑金、型材、鑄件,TC18將用作J11係列（liè）飛機的承力構件,開發的TB8超高強鈦合金將用作J11係列飛機後機身;“十五”期（qī）間開發（fā）的高強、高韌、損（sǔn）傷（shāng）容限（xiàn）型TC21

將應用於未來戰鬥機的重要承（chéng）力件和鈑金。

過去10年,我國在金屬間化合物材料研究方麵取得了突破（pò）性進展,已應用於水輪機、航空發動機和汽車發動機等。研製（zhì）出的Ti3Al合金棒材,其室溫（wēn）延伸率達2%～7%;TiAl合金棒材其室溫延伸率達（dá）5%,KⅠC為34MPa·m1/2,超（chāo）塑性達（dá）到520%,並通過滲C表麵處理,大（dà）大提高了合金的抗氧化性能,為TiAl合金的工程應用打下了良好基礎。我國新近研製（zhì）開發的定向凝固Ni3Al基合金具有密度小、強度高、塑性好和高溫抗（kàng）蠕變性能優異等特性,是一種具有廣泛應用（yòng）前景的高溫結構材（cái）料。該合金適合於在950～1100℃使用,可用作航空（kōng）發動機的渦輪導向葉片材料,其工作溫度比K3鑄造高溫合金提高50～100℃,在1100℃的持久強度超過（guò）美國的EX27合金,現已應用於生產航空發動機2級渦輪導向（xiàng）葉（yè）片（piàn）。

1.2 問題依然嚴重,與（yǔ）先進國家的（de）差距較（jiào）大

經過50年的發（fā）展,我國有（yǒu）色金屬盡管在（zài）產量規模、研究開發、科研和工（gōng）業體係以及人才培養等方麵已取（qǔ）得了（le）舉（jǔ）世矚目的成就,但在資源及資源（yuán）利（lì）用、產品質量及結構（gòu）、科研創新、產業結構和環境保護等方（fāng）麵,問題依然嚴重,與發達國家存在較（jiào）大差距。

1.2.1資源（yuán）嚴重短缺

我國（guó）是有色金屬大國,但（dàn）銅（tóng）、鋁等有色金屬資源短缺。隨著大幅度的提高產量,原材料短缺（quē）的矛（máo）盾越來越突出。國內多數有色金屬礦山的可采儲量急劇下降,資（zī）源接近枯竭。近年來,我國（guó）大量進口銅精礦和氧化鋁,導致全球原料緊張,價格上漲。

1.2.2低效率、粗放型發展模式導（dǎo）致產品總體質量不高,結構不合理

我國（guó）有色金屬產業深、精加工技術落後,低檔（dàng）次產品產量過大,高檔產品（pǐn）依賴進口,如2002年我（wǒ）國有色金（jīn）屬出口58.51億美元,而進口達109.33億美元。具體（tǐ）表現在如下幾（jǐ）個方麵。

1)、鋁材建築用型材產量過大,供過（guò）於求,附加值低（dī）,而高精度飲料罐（guàn）板鋁材（cái）、高強高（gāo）韌鋁合金等（děng）基本依賴進口。鋁合金飲料罐板已是發達國家鋁板行業的主導（dǎo）產品,技術難度不斷提高,罐板向越來越薄的方向發展（zhǎn）。我國的飲料罐板在精度、製耳率控製等方麵存在較大（dà）問題。目前我國飲料罐板絕大部分依賴進口,占整個（gè）進口鋁合金總量的（de）近1/3。

 

高性能鋁合金,如高強高韌抗應力腐蝕鋁合金、鋁-鋰合金、快速凝固粉末冶金鋁合金（jīn）和含鈧鋁合（hé）金是現代航空航（háng）天、汽車（chē）和武（wǔ）器係統（tǒng）的重要材料,而我國大多仍處於實驗室研究或小批量試製階段,不能進（jìn）行（háng）大規模工業化生產。在合金品種牌號方麵,我國與發達國家（jiā）也存在較大差距。目前我國鋁合金（jīn）隻有143個牌號,而美國有（yǒu）350個;我國熱處理態鋁合金隻有75個品種,而美國有（yǒu）356個品種。

 

2)、銅材經過40多年的建設,我國目前已具有260萬t/a的銅材生產能力,實際年生產（chǎn）銅材130～150萬t,基本能滿足國民經濟發展和國防建設對銅材的需（xū）要。但在高性能銅合金新材料的研究開發能力和生產水平（píng）方麵,我國與發達國家相比還存（cún）在很大差距,表現在產品性能、精度、表麵質量等達不到（dào）用戶要求,品種（zhǒng）、規格、數量也不（bú）能滿足需要,所以每年需要進口大量高性能、高精度、高質（zhì）量（liàng）銅材。如1998年我國共（gòng）進口銅材54.6萬t,占當年我國銅（tóng）材全年用量的43.2%。特別是（shì）引線框架材料,薄的水箱銅帶、寬幅帶材、銅箔、空調管、冷凝（níng）管都需大量進口。

3)、鎢（wū）、鉬材我國鎢、鉬等難熔金屬製品產量（liàng）

已占世界總產量的1/3左右,但存在中低檔產品供大於求（qiú）,產品積壓等問題,而技術含量高的產品,如性能可靠的抗震、抗下垂鎢絲,特種燈泡鎢（wū）絲,顯像（xiàng）管用鎢合金（jīn）絲,高（gāo）精度的鎢窄帶和鉬窄帶,超大規模集成電路亞微元件用超高純鎢、鉬材等又不（bú）能生產或（huò）產量很小,或（huò）質量達不到要求;缺乏高檔管、棒、絲等深加工產（chǎn）品。我國每年出口低檔鎢（wū）製品1200～1500t,但同時又以出口價的5倍從國外引進高檔鎢製品。我國鎢、鉬（mù）製品行業的利潤也（yě）遠（yuǎn）低於先進（jìn）發達國家,如我國硬質合金總產量為Sandvik公司的2.5倍（bèi）,但總利潤僅為其1/4。

4)、半（bàn）導體有色金屬材料國外IC生產線主流產品采用d8英寸矽（guī）晶片,並正在向d12英寸矽晶片過渡;GaAs單（dān）晶的研製水平為d(6～8)英寸,d4英寸和d6英寸Si2GaAs單晶已分（fèn）別達（dá）到商品化和批量生產;InP單晶實驗（yàn）室（shì）已研製出d4英寸樣品,d3英寸晶（jīng）片達商品化,d(2～3)英寸拋（pāo）光片已達外延“開盒即用”。而在國內,單晶矽（guī）已（yǐ）具備d8英寸小批量生產能力,但目前隻能（néng）作陪片使用。實（shí）用化水平為d(4～6)英寸;GaAs單晶已研製出d4英寸Si2GaAs單晶樣品,實用化水平為d(2～3)英（yīng）寸,拋光片達不到“開（kāi）盒即用”;InP單晶（jīng）已研製出d(2～3)英寸,實用化（huà）水平為（wéi）d2英寸拋光片,但未達到（dào）外延（yán）“開盒即用”的水平。

1.2.3環境和資源（yuán）負（fù）擔過重

由於我國（guó）有色金（jīn）屬行業產業結構不合理（lǐ）,企業規模（mó）小,資金缺乏,特別是許（xǔ）多主（zhǔ）管部門和企業缺（quē）乏環境和資（zī）源保護意（yì）識,造成我國環境和資源負擔過重。一方（fāng）麵,對有限（xiàn）資源實行破壞性開采,加速我國資源枯竭的速度;另一方麵,生產工藝（yì）落後（hòu）。

據統計,我（wǒ）國目（mù）前電（diàn）解鋁產（chǎn）量中仍（réng）有117萬t(約占總產量的22%)采用60kW自焙陽極電解槽生產;30%以上的粗鉛采（cǎi）用燒結鍋、燒結（jié）盤生產;鼓風爐煉銅、豎罐煉（liàn）鋅等落後工藝仍（réng）占相當大的比例。這些落（luò）後的生產（chǎn）工藝效率低、能耗高、汙（wū）染大。

2、我國有色金屬材料發展戰（zhàn）略

2.1 總體思路（lù）

1)、加強技術創新、提升產業水平;

2)、突出（chū）重點、有（yǒu）限（xiàn）目標;

3)、實施精（jīng）品戰略,發（fā）展高附加值產品;

4)、新材料與基礎（chǔ）產業並重;

5)、發揮資源優勢,重（chóng）視環境保護。

2.2 具體（tǐ）目標

2.2.1發展鋁合金材料仍是今後的重點

鋁合金在國民經濟各領域及國防建設中占有很大的比重。由於鋁合金具有密度低、強（qiáng）度高、耐腐蝕、導電導熱性能好、可鑄造、可焊接以及加工性能好等優良（liáng）品質而發展非常迅速,已廣泛應用（yòng）於（yú）國民經濟和（hé）日常生活中,其用量之多、範圍之廣僅次於（yú）鋼鐵,成為第二大金屬,其產量占整個有色金屬產量的1/3以（yǐ）上。高性能鋁合金主要用（yòng）於航空航天和包裝等（děng）領域。由於輕質的需（xū）要（yào）,鋁合（hé）金一直是航空航天飛行器的主要結構材料,主要用（yòng）於飛機（jī）蒙皮（pí）和艙體等部位,在軍（jun1）用飛機上,其用量（liàng）達50%,在民用飛（fēi）機上最高（gāo）達到80%。我國在高性能（néng）鋁合金方麵主要（yào）應解決以下幾個關鍵問題:1)鋁（lǚ）合金加工重大裝備的研發。目前影響我（wǒ）國鋁合（hé）金產（chǎn）品質量和產量的主要問題是（shì）加工裝備研製能力弱,很多關鍵裝備都需國外進口;2)大力開發高強高韌輕質鋁合金,如（rú）Al-Li、Al-Mg-Sc、快速凝固粉（fěn）末冶金鋁合金等等,其發展重點是降低成本、擴大產業化規模;3)開發特（tè）種（zhǒng）鋁（lǚ）合金,如高性能電容鋁箔、鋁合金製（zhì）罐板等（děng）。

鋁合金的研（yán）究（jiū）重點主（zhǔ）要集中在如下幾（jǐ）個方麵。

1) 、高精度鋁合金板、帶、箔材加工技術

高（gāo）性能飲料罐板鋁合金的研究開（kāi）發。飲料罐板是發達（dá）國家鋁板行業的主（zhǔ）導產品,可代表一個國（guó）家鋁加工的技術水平,屬高精技術（shù）產品,附加值高,需求量（liàng）大。應在解（jiě）決熱連軋生產線後,盡快解決結構（gòu）控製,降低製耳率以及其它質量問題,使產品具有國際競爭（zhēng）力,滿足國（guó）內需求（qiú）,實現部分出口。年產達（dá）20萬t以上。

電子鋁箔（bó）的研究開發。電容器電極鋁箔是技術含（hán）量高、附加值高（gāo）的產品,特別是高壓陽極電容器鋁箔隻有日、法、德等少數國（guó）家能（néng）生產,壟斷了全球（qiú）市場。我國已試製成功並實現批量生產,其綜合性能基本達到日本水平。今後應（yīng）開展穩定化研究,擴大生產規模;繼續研究陰極箔,使性能達到國際先進水平,把電子箔（bó）作為我國的主產品參與國際競爭。

陸地車輛用新型鋁合金型材的開發。如（rú）高速列車、地鐵車輛用大型多孔（kǒng）空心厚板鋁合金型材及轎車車身板材、散（sàn）熱器材料等。

2) 、新型高（gāo）性能鋁合金

在（zài）高強、高（gāo）韌、抗應力腐蝕鋁合金方麵,研究微合金化、超細化、高均勻度、高純度的超級鋁合金（jīn）,降低成本,提（tí）高性價比是（shì）關鍵。重點發展2×××係和7×××係高強高韌（rèn）抗應力腐（fǔ）蝕鋁合金（jīn）,實現（xiàn）批（pī）量生產,質量滿足飛（fēi）機製造要求和國防（fáng）建設需要。

在含Sc鋁合金的研究開發（fā）方（fāng）麵,由於在鋁合金中加入Sc,能大幅（fú）度提高鋁合金的性能（néng）,因（yīn）而含Sc鋁合金成為最有吸引力的新型高性能鋁合金。但Sc的價格昂貴,阻礙了含Sc鋁合金的（de）應用（yòng）。采用低純氧化鈧取代金屬Sc的研究目前已取得進（jìn）展,可大幅度降低成本。繼續加（jiā）大Sc資源的提取利用（yòng）力度（dù）,進一（yī）步降低氧化鈧和鋁鈧中間合金的價格。

在快速凝固粉末冶金鋁合金新（xīn）材料的研究開（kāi）發方麵,噴射沉積耐（nài）熱鋁合金的研製已取得重大突破,在此基礎上,應進一步提高其性能,盡快實現在航空（kōng）航天器上的（de）應用。進一步完善改進（jìn）噴射沉積技術和裝備,開發研究新的高合金化的快速凝固鋁合金新材料。還（hái）可將噴（pēn）射沉積技術擴大應用到鎂合（hé）金、複合材料甚至鎳合金（jīn）的生產上。

2.2.2 鎂合（hé）金材料的研究開發也是今後有色金屬材料發展的重點

Mg在地殼中的含量為2.35%,僅次於Al和Fe,海（hǎi）洋中Mg含量極為豐富（fù）,達（dá）2100萬億t,我國Mg儲量居世界第一。目前我國Mg年產量達26萬多噸,居（jū）世界第一,出口量也為世界第一,但國內消耗不（bú）到30%。因此大力發展高性能鎂合金材料,提高鎂合金製品附加值是我國麵臨（lín）的艱巨任務。由於Mg的比強（qiáng）度、比剛度高,導熱、導（dǎo）電性能好（hǎo）,電磁屏蔽、阻尼性能好,對環境友好,且價格低廉,而成為新世紀最有發展潛力的金屬材（cái）料（liào）。近10年來,鎂（měi）及鎂合金的研究開發和應用得到了廣泛關注,目前（qián）鎂合金主要有（yǒu）Mg-Al-Zn係（xì）列、Mg-Al-Mn係列、Mg-Al-Si係（xì）列和Mg-Al-Re係列（liè）。特別是為（wéi）了節能,世界（jiè）各大汽車公司爭相開發鎂（měi）合金汽車零件,如福特汽車公司AerostarMimiVans牌號汽車的中座及後座支架采用鎂合（hé）金,每年就需要100t以上（shàng）的AM60鎂合金（jīn）鑄件。1997年全球十大汽車公司的Mg用量（liàng）為4.5萬t,到2000年（nián）猛增至9萬t。目前（qián）全球用於汽車零（líng）部件的鎂合金用量將以每年增長15%的速度發展。公開應用於航空航天飛（fēi）行器的鎂合金材料包括AZ91E、QE22(MSR)、ZE41(RZ5)、EQ21、EZ33(ZRE1)和WE43等。此外鎂合金在筆記本電腦、手機、照相機等電（diàn）器3C產品上的用（yòng）量也越（yuè）來越（yuè）大。

鎂合金的研究和開（kāi）發應圍繞提高材（cái）料的強度、塑性、韌性、耐蝕性以及抗疲勞等綜合性（xìng）能來開展,新（xīn）型（xíng）合金的開發可以通過采用新的合金元素、采用新的抗腐蝕（shí）處理工藝等途徑實行。鎂合金研究的關（guān）鍵問題在於:1)開（kāi）發適合於鎂合金大批量生產的重要裝備,如真空壓鑄、擠壓壓鑄裝備等;2)新型高性能鎂合金體係的開發;3)Mg合（hé）金熔煉過程的氣氛保護;4)Mg合金的阻燃技術和表麵處理技術;5)Mg合金與異種材料的焊接問題。

鎂（měi）合金的研究重點有:

1)、開發汽車（chē）及（jí）3C產業用壓鑄及變（biàn）形鎂合金,包括應用（yòng）於汽車等交通（tōng）工具的壓鑄鎂合金,應（yīng）用於3C產品的變形鎂（měi）合金等。

2)、開展超（chāo）輕（qīng）、高強、耐蝕Mg2Li合金的研究。Mg-Li合金的密度隻有1.5g/cm3,具有“超輕合金”之稱。通過（guò）添加合金元素可提高合金的強度和組織穩定（dìng）性;但Mg2Li係合金的高溫性能和（hé）抗蝕性尚有待解決。

3)、開（kāi）發高強度耐（nài）熱鎂合金,如應用於（yú）未來航空航天領域的鎂稀土合金、快速凝固鎂合金。

4)、開展鎂合金製備與表（biǎo）麵處理技術的研究（jiū）,主要包括鎂合金熔體淨化技術、無汙（wū）染鎂合金熔（róng）體保護技術、壓鑄新工藝技術與裝（zhuāng）備、鎂合金表麵微弧氧化處理（lǐ）技術和（hé）鎂合金表麵鈍化處理技術等。

2.2.3大力發展高技術含量、高附加值的（de）難熔金（jīn）屬材料（liào）

鎢、鉬、鉭、铌4大難熔金屬在我國的資源很豐富,已探明的儲（chǔ）量均居世界前列,特別是鎢、鉬具有很大的資源優勢。鎢、鉬及其合金廣泛應（yīng）用於軍（jun1）事工業和民用工業,如照明用抗下垂（chuí）抗震鎢絲、W-CeO2和W-La2O等電極材料、焊接電極用W-Cu觸（chù）頭材料以及W-15Cu、W-20Cu電子封裝材料、W-(3～5)Re熱電偶以及γ輻射屏蔽、平衡錘、陀螺轉子、各種穿甲彈（dàn）和手機震子等高比重合金（jīn）等。

鉭是鉭電容器的關鍵材料,應用在電容器的（de）鉭粉、鉭絲一直是鉭的第一大消耗領域。

我國（guó）難熔金屬今後發展的重點是:

1)、高性能鎢、鉬合金

重點開發新型摻雜抗震鎢絲,把錸的軟（ruǎn）化效應同摻雜機製結合起來,使抗震鎢絲的質量達到國際水平;在噴塗鉬絲方麵,提高鉬絲錠坯單重(>20kg/根),適應汽車工業發展的需求;稀土鎢方麵,單一型稀土鎢(W-Y、W-La電極)實現商品（pǐn）化生產（chǎn）;稀土鉬方麵,用複合（hé）強化機製提高（gāo）鉬材的（de）耐熱性,改善鉬材（cái）電（diàn）性能;開發純度≥99.9999%的高純鎢和高純鉬,特（tè）種規（guī）格的鎢材、鉬材,鎢≥450mm,鉬≥1000mm的特寬板材,直徑≥100mm的粗鉬棒材（cái）,晶粒度小於10μm(W)和5μm(Mo)的薄帶材以及W2Cu功能材料（liào）,如電子封裝材料、觸頭材（cái）料等。

2)、鉭（tǎn）、铌及其合金

重點開發高質量高比容（róng）鉭粉;進一步提高細徑（jìng）鉭絲質量,使我（wǒ）國成為電容器鉭絲的生產強國;開發全鉭（tǎn）電容器（qì）用鉭杯,達到規模化生產,完全取代進口。

3)、硬質（zhì）合金

重點（diǎn）發展梯（tī）度結構硬質合金,達到規模生產水平,年生產量達2000t;擴大複合塗層硬質合金的品種與生（shēng）產規模,達到年生產（chǎn）2000t以上;為適應（yīng）汽車(轎車)工業及高新產業的發展,開發可轉位塗（tú）層刀具和（hé）模塊工具係統,滿足國（guó）內汽車工業的需要;進一步穩定提高超細硬質合金製品質（zhì）量,發展納米硬質合金,達到年產2000t以（yǐ）上（shàng）。

2.2.4大力（lì）發展（zhǎn）有色金屬新（xīn）型功（gōng）能材料,滿足國（guó）民（mín）經（jīng）濟建設的新（xīn）需求

1)、有色金屬信（xìn）息新材料

當今世界正處（chù）於信息時代,電子信息產業的發展推動（dòng）著人（rén）類社會的進步,改變著人們的生活模式。半導體材（cái）料是信息技術的基（jī）礎,Si材料的研製引發了微電子（zǐ）技術革命。目前,95%以上的半導體器件和99%以上的集成電路都是用高純優質的矽材料製成（chéng）的。隨著集成電路的特征尺寸逐年縮小,矽晶片尺寸不斷擴大（dà）,集成度不斷（duàn）提高,對矽單晶片的質量要求（qiú）也越來（lái）越高（gāo）。GaAs單晶是應用（yòng）最廣的化（huà）合物半導體材料之一,它具有禁（jìn）帶寬度大、電子遷移率高等特點,可用於製造超高速集成電路、微波器件（jiàn）、激光器件、光電（diàn）以及（jí）抗輻射、耐高溫等（děng）器件,對於國防和高科技研究具有重大意義。近年來,由於大量用於民用移動通信,已顯示出廣闊的市場前景。第三代半導（dǎo）體GaN材料的出現又將引發世界照明技術的（de）革命。GaN是固（gù）體照明光源的關鍵材料。隨著世界信息（xī）化浪潮迅猛發展和節能環保等可持（chí）續（xù）發展的需要,國外對高亮度GaNLED的市場需求劇增。預計（jì）1999～2006年間（jiān）,年銷售額每年增長20.6%,2006年將（jiāng）達到20億美元,約占整個化合物半導體銷售總額的20%。因此,GaN高亮度藍、綠和（hé）白光LED等新型元器（qì）件是發展我國電（diàn）子工業不可或缺的組成部分。

2)、有色金屬能源材料

目前化石能源占世界總（zǒng）能源的80%以上,高速度的（de）消（xiāo）耗使得這些能源的儲量劇減,化（huà）石能源的消耗過程排放（fàng）出大量（liàng）CO2,造成（chéng）日益嚴重的溫室效應。目前氫能、太陽（yáng）能等清潔能源的開發與利用是研究熱點。有色金（jīn）屬在新型能源利用和開發（fā）方麵具有非常重要的（de）作用。

為了有效利用各種能源,儲能材（cái）料和能量轉換材料無疑是極其重要的。以有色金屬為主要原材料的（de）Ni-H電池和Li離子電池近年來發展非常迅猛。高（gāo）功率MH/Ni電池是電（diàn）動（dòng）汽（qì）車（chē）的主（zhǔ）要動力電源。電動汽車以其（qí）零排放、低噪聲和節能等顯著特點（diǎn）成為發展城市環保汽車的理想車型,美國、日本、法國、德國等（děng）國家的電動（dòng）汽車已進（jìn）入小批量商業化生產的實用（yòng）化階段。美國能源部調查顯（xiǎn）示（shì）,2020年混合型電動汽車(HEV)將占世界汽車總（zǒng）數的50%,而HEV的發展將促進高功率MH/Ni動力電池的發展。鋰離子電池在手提電腦、攝影機、手（shǒu）機等（děng）電器方麵具有巨大的應用市場,開發生產鋰（lǐ）離子電池（chí）需要大量的Ni、Co等有色金屬。未來10年,低成本鋰離（lí）子電池將可能被大規模使用（yòng）於（yú）汽車上,並將（jiāng）占有95%的便攜（xié）式計（jì）算（suàn）機用電池市場。氫能是未來最受重視的清（qīng）潔能源,而有色金屬氫化物在氫的（de）儲（chǔ）存方麵具有重要作用。Mg及（jí）Mg基複合材料由於（yú）質量輕（qīng）,儲氫容量大（dà）(為5%),在未來10年將成為發（fā）展熱點。

3)、超導材料

超導材料被認為是21世紀具有戰略意義的高新技術材料（liào）。目前（qián）,超導材料主要有（yǒu）NbTi合金低（dī）溫超導材料和Bi係高溫超導材料,它們都需要大（dà）量（liàng）有色金屬原（yuán）材料。NbTi超導材（cái）料（liào）具有良好的加工性能和超導電磁性能,已占據整個超（chāo）導材料用量的（de）90%以上（shàng）,主要應用於（yú）大型基礎科研裝置和民用項目以及大型低溫工程裝置,如高能粒子加速器、受控（kòng）熱核聚變裝置、超導（dǎo）磁懸浮列車、超導儲能係統、超導電機、磁（cí）分離裝（zhuāng）置等（děng）。每年NbTi/Cu超（chāo）導（dǎo）線的需求量在1000t以上（shàng）,所需的NbTi合金棒在700t左右。低溫超導的民用市場主要是（shì）醫用核磁（cí）

共振成像儀(MRI),每年約有2

000台投放市場,使用的NbTi/Cu超導線約1500t,所需的NbTi合金棒為300t左右。高溫超（chāo）導自1986年發現以來,經過十幾（jǐ）年的發展,已開始進入大規模應用研發階（jiē）段。Bi係高溫（wēn）超導已用於核磁（cí）共振、衛星通信（xìn）和（hé）石油勘探,正用於大型傳輸電纜、變壓器、電機、限流器和儲能器的試製。國（guó）外產業界（jiè）預測,2020年全（quán）球與超導相關產業（yè）的產值可能達到2400億美元。我國在超導研究領（lǐng）域已有相（xiàng）當的工作基礎,獲得了108項（xiàng）專利,為超導技術在中（zhōng）國的發展奠定了很好的基礎。“九五”期間我國研製成功了6m長、2400A的Bi係高溫超導直流輸電電纜。

4)、有色金屬（shǔ）生態環境材料

現代工業的高速發展帶來了嚴重的（de）環境汙染問題,有色金屬在改善環境和促進工業可（kě）持續發展方（fāng）麵具（jù）有重要作用（yòng）。例如,汽車尾氣是城市大氣汙（wū）染的主要（yào）來源,全世界的汽車每年排出的CO、有（yǒu）機烴(HC)和氮（dàn）化物(NOx)總量約30億t。采用含稀（xī）土複合（hé）氧化型催化劑用於治理汽車尾氣,可使汽車（chē）尾氣的有害氣體排放量減少70%以上。有色（sè）金屬工業在我國國民經濟中占有相（xiàng）當的比重,發展短流（liú）程、低能耗（hào）、零（líng）汙染的有色金屬生產工藝,也（yě）是改善生態環境的重要手段。此外,在許多有色金屬工業廢物（wù）中含有大量的有用成分,如氧化鋁生產殘留（liú）物赤（chì）泥含有大量Al、Ti、Fe以（yǐ）及少量的Si、Ca等,而世界每年大約產生3000萬t赤泥,大部分作為填埋物而（ér）廢（fèi）棄。因此,綜合利用有色（sè）金屬工業的廢氣、廢渣、廢液,不僅可以化廢為寶、節約資源,更重要的是能夠明顯降低環境（jìng）汙染。

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