Percées dans les superalliages de terres rares pour les alliages de titane et récupération efficace des déchets de NdFeB

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Récemment, une équipe de recherche dirigée par le professeur Zhao Baoyu,Chef scientifique de la plateforme d'innovation en matière de matériaux et de technologies d'application des alliages de terres rares au Centre national d'innovation en matière de matériaux fonctionnels de terres rares, a réalisé deux percées technologiques majeures: la préparation d'alliages maîtres de terres rares pour les alliages de titane,et la récupération simultanée efficace d'éléments précieux à partir de déchets NdFeB (néodyme-fer-bore) provenant de sources multiplesCes principales réalisations technologiques devraient favoriser l'utilisation efficace des ressources des terres rares, faciliter le recyclage secondaire des terres rares,et optimiser et améliorer les chaînes industrielles connexes.

Les terres rares peuvent améliorer la résistance et l'allongement des alliages de titane, améliorant ainsi leurs performances d'application.l'uniformité et le taux de récupération des terres rares dans les alliages de titane sont difficiles à contrôlerDes problèmes tels que les coûts élevés des matières premières, la faible stabilité du processus et la sévère séparation des éléments ont entravé la production et l'application pratiques d'alliages de titane de terres rares.

L'équipe du professeur Zhao Baoyu a développé de manière innovante une technologie de préparation contrôlable de réaction aluminothermique couplée à l'extérieur.En surmontant le goulot d'étranglement technique des alliages maîtres V-Al conventionnels préparés par réaction aluminothermique à auto-propagation (taux de rendement inférieur à 70%), l'équipe a développé avec succès une série d'alliages maîtres multicomposants: V-Al- ((RE), V-Al-Mo- ((RE), et V-Al-Ti- ((RE). This technology effectively solves the problems of high cost of master alloys and sponge titanium (accounting for 22% of raw material costs) and uneven distribution of rare earth elements that require multiple melting stepsEn conséquence, le coût global des matières premières pour les alliages de titane est réduit de plus de 12%,ouvrir la voie à la production à grande échelle d'alliages de titane de terres rares et améliorer considérablement la valeur de l'utilisation des ressources de terres rares.

Le procédé de récupération existant pour les déchets NdFeB utilise principalement un procédé de dissolution préférentielle à l'acide chlorhydrique par torréfaction par oxydation, axé sur la récupération des terres rares.Le résidu de lixiviation acide nécessite un traitement supplémentaire pour récupérer les terres rares résiduellesLa production de fer, de cobalt, de cuivre et d'autres éléments précieux entraîne un processus long, des coûts élevés de protection de l'environnement et de faibles avantages économiques.

En fonction des différences de propriétés physico-chimiques des différents composants de la ferraille NdFeB dans des conditions contrôlées à haute température,Ce projet a mis au point une technologie de reconstruction de phase à haute température et d'enrichissement directionnel pour des éléments précieux à partir de déchets NdFeB de sources multiples.Cette technologie permet une récupération simultanée et efficace des terres rares ainsi que du fer, du cobalt, du cuivre et d'autres éléments précieux.le cobalt et le cuivre dépassent tous 98%, et le résidu de déchets est réduit de plus de 90% à la source.

Les percées “de 0 à 1" représentent des innovations originales, tandis que le transfert et l'application de technologies représentent l'évolution “de 1 à l'infini".le Centre national d'innovation en matériaux fonctionnels pour les terres rares continuera d'être guidé par l'innovation technologique, renforcer la recherche sur les technologies de base, remédier à la pénurie d'applications techniques communes clés en ingénierie dans le domaine central des matériaux fonctionnels des terres rares,Les projets de recherche et de développement ont été conçus et développés par des partenaires internationaux, et jouent un rôle important dans le "dernier kilomètre" de transfert de technologie et de transformation des réalisations.Le centre développera vigoureusement de nouvelles forces productives de terres rares, ce qui permettra le développement de haute qualité de l'industrie des terres rares.

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