徐波x 25-07-02 06:57
微博认证:法国图卢兹综合科学研究所(IRIT-ARI)教授徐波

中国稀土之父徐光宪

徐光宪(1920年11月7日—2015年4月28日)是中国著名的物理化学家、无机化学家、教育家,中国科学院院士,被誉为“中国稀土之父”。他以开创性的学术贡献和无私的家国情怀,彻底改变了中国稀土产业的全球地位。
稀土元素(尤其是镨、钕)因化学性质高度相似,分离提纯长期是世界性难题。1972年,徐光宪临危受命,承担分离镨钕的军工任务。他摒弃国际主流的离子交换法和分级结晶法,创新性地采用萃取法,通过“推拉体系”设计,将镨钕分离系数从国际水平的1.4-1.5提升至4,纯度达到99.99%,打破世界纪录。
在此基础上,他建立了串级萃取理论,推导出100余个数学公式,实现从实验室参数到工业生产的“一步放大”,彻底革新了稀土分离工艺。原本需要100多天的“摇漏斗”模拟实验,通过计算机模拟缩短至7天,使稀土生产实现自动化和规模化。
徐光宪无偿将技术推广至全国稀土企业,举办“全国串级萃取讲习班”,使中国单一高纯稀土产量在20世纪90年代占全球90%以上。国际稀土价格因此下降30%-40%,美、日、法等国的垄断企业被迫减产或停产,形成“中国冲击”(China Impact)。中国从稀土原料出口国转变为技术强国,稀土产品从“按吨贱卖”变为“按克计价”,支撑了磁体、激光、超导等高科技领域的发展。

附件:稀土元素是指元素周期表中镧系元素(15种)以及与镧系性质相近的钪(Sc)和钇(Y),共17种金属元素的总称。它们的化学符号和中文名称如下,通常按物理化学性质分为轻稀土和重稀土两类:
一、轻稀土(又称铈组稀土)
1. 镧(La,Lanthanum)
2. 铈(Ce,Cerium)
3. 镨(Pr,Praseodymium)
4. 钕(Nd,Neodymium)
5. 钷(Pm,Promethium)
(注:钷为放射性元素,自然界中含量极少)
6. 钐(Sm,Samarium)
7. 铕(Eu,Europium)
8. 钇(Y,Yttrium)
(注:钇虽属重稀土分组,但有时因性质接近轻稀土被归为此类)

二、重稀土(又称钇组稀土)
9. 钆(Gd,Gadolinium)
10. 铽(Tb,Terbium)
11. 镝(Dy,Dysprosium)
12. 钬(Ho,Holmium)
13. 铒(Er,Erbium)
14. 铥(Tm,Thulium)
15. 镱(Yb,Ytterbium)
16. 镥(Lu,Lutetium)
17. 钪(Sc,Scandium)
稀土元素的共性与特性:
化学性质相似:镧系元素因电子层结构相近,物理化学性质高度相似,分离提纯难度大(如徐光宪突破的镨钕分离)。
稀缺性与战略性:虽名为“稀土”,但部分元素(如铈、钕)在地壳中含量并不低,因分布分散且提取技术复杂而显得珍贵,广泛用于永磁材料、催化剂、激光、医疗等高科技领域。
- 分组依据:轻稀土与重稀土的划分主要基于原子量、离子半径及物理性质差异(如重稀土更难溶于水、磁性更强)。
稀土元素因其独特的光学、磁学和电学特性,被称为“工业维生素”,在新能源、信息技术、国防军工等领域具有不可替代的作用。中国是全球稀土资源最丰富的国家,尤其在重稀土储量上占绝对优势。

发布于 山东