爲(wèi)落實(shí)“十四五”期間國(guó)家科技創(chuàng)新有關(guān)部署安排，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃啓動(dòng)實(shí)施“稀土新材料”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)。根據(jù)本重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施方案的部署，現(xiàn)發(fā)布2021 年度項(xiàng)目申報(bào)指南。
本重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)總體目標(biāo)是：面向新一代信息技術(shù)、航空航天、先進(jìn)軌道交通、節(jié)能與新能源汽車(chē)、高端醫(yī)療器械、先進(jìn)製造等領(lǐng)域?qū)ο⊥列虏牧系钠惹行枨?，發(fā)展具有我國(guó)資源特色和技術(shù)急需的新材料，加強(qiáng)稀土材料前沿技術(shù)基礎(chǔ)、工程化與應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新，提升材料原始創(chuàng)新能力和高端應(yīng)用水平。
2021 年度指南部署堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向、分步實(shí)施、重點(diǎn)突出的原則，圍繞稀土永磁材料強(qiáng)基及變革性技術(shù)、新型高效稀土光功能材料及應(yīng)用技術(shù)、高效低成本稀土催化材料及應(yīng)用技術(shù)、稀土材料綠色智能製備和高純化技術(shù)、稀土物化功能材料及應(yīng)用技術(shù)、稀土新材料及材料基因工程6 個(gè)技術(shù)方向，按照“基礎(chǔ)前沿技術(shù)、共性關(guān)鍵技術(shù)、示範(fàn)?wèi)?yīng)用”三個(gè)層面，擬啓動(dòng)33 個(gè)項(xiàng)目，擬安排國(guó)撥經(jīng)費(fèi)3.47億元。其中，擬部署11 個(gè)青年科學(xué)家項(xiàng)目，擬安排國(guó)撥經(jīng)費(fèi)3300萬(wàn)元，每個(gè)項(xiàng)目300 萬(wàn)元。
1.稀土永磁材料強(qiáng)基及變革性技術(shù)
1.1釹鐵硼基相調(diào)控及性能提升技術(shù)（共性關(guān)鍵技術(shù)）
研究?jī)?nèi)容：針對(duì)無(wú)人機(jī)、高端機(jī)器人等應(yīng)用領(lǐng)域的迫切需求，圍繞內(nèi)稟矯頑力與剩磁去耦合的科學(xué)問(wèn)題，開(kāi)發(fā)超高性能釹鐵硼永磁材料；開(kāi)展晶粒細(xì)化對(duì)釹鐵硼磁體綜合性能影響研究，解決高內(nèi)稟矯頑力、高剩磁磁體製備的共性關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題；研究釹鐵硼基相成分、跨尺度結(jié)構(gòu)調(diào)控、重稀土摻雜與磁性能關(guān)聯(lián)等科學(xué)問(wèn)題，製備超高綜合性能磁體。
考核指標(biāo)：高內(nèi)稟矯頑力高綜合性能磁體取向度≥99%，最大磁能積≥40MGOe，內(nèi)稟矯頑力（kOe）+最大磁能積（MGOe）≥80；標(biāo)準(zhǔn)永磁樣品在磁化方向施加10kOe 的外加磁場(chǎng)後在200℃保溫3h，其熱減磁＜3%。高剩磁燒結(jié)釹鐵硼磁體剩磁≥14.6kGs，內(nèi)稟矯頑力≥18kOe，滿(mǎn)足器件小型化、高功率密度需求。申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利≥5項(xiàng)。
1.2重稀土極致應(yīng)用與釹鐵硼磁體選區(qū)擴(kuò)散技術(shù)（共性關(guān)鍵技術(shù)）
研究?jī)?nèi)容：面向新能源車(chē)用低成本、高穩(wěn)定性磁體應(yīng)用需求，研究重稀土元素在永磁材料中極致應(yīng)用，提升重稀土資源高效利用水平，開(kāi)發(fā)微結(jié)構(gòu)重構(gòu)及高矯頑力磁體的低成本製備技術(shù)；研究燒結(jié)態(tài)、回火態(tài)等不同工藝過(guò)程重稀土擴(kuò)散的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，開(kāi)發(fā)磁體的選區(qū)精準(zhǔn)滲透及微結(jié)構(gòu)控制技術(shù)，在千噸級(jí)生産綫實(shí)現(xiàn)技術(shù)推廣。
考核指標(biāo)：實(shí)現(xiàn)新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)用磁體重稀土減量應(yīng)用，千噸生産綫製備磁體的剩磁≥12.8kGs，內(nèi)稟矯頑力≥28kOe，鏑用量＜3.5wt%、鋱用量＜0.6wt%。低成本、高穩(wěn)定性稀土永磁體內(nèi)稟矯頑力溫度係數(shù)|α（HcJ）|＜4×10-3/℃。剩磁溫度係數(shù)|α（Br）|＜8 ×10-4/℃。建立稀土永磁晶界擴(kuò)散質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，制定稀土永磁高溫檢測(cè)方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利≥5項(xiàng)。
1.3燒結(jié)釹鐵硼磁體批量一致性及先進(jìn)製備流程技術(shù)（示範(fàn)?wèi)?yīng)用）
研究?jī)?nèi)容：針對(duì)燒結(jié)釹鐵硼磁體批量一致性差的技術(shù)難題，開(kāi)發(fā)材料製備流程各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)，重點(diǎn)突破晶界擴(kuò)散過(guò)程的智能轉(zhuǎn)運(yùn)和靶材的數(shù)字化管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵製備節(jié)點(diǎn)的智能化，提升材料規(guī)模化生産一致性。
考核指標(biāo)：批量磁體性能一致性，剩磁±100Gs（或±1%）和矯頑力±500Oe（或±2%）以?xún)?nèi)，實(shí)現(xiàn)晶界擴(kuò)散過(guò)程産品的智能轉(zhuǎn)運(yùn)及晶界擴(kuò)散環(huán)節(jié)的靶材智能監(jiān)控和壽命預(yù)測(cè)。建成3000噸燒結(jié)釹鐵硼製備高自動(dòng)化及智能化示範(fàn)綫，智能製造成熟度達(dá)到三級(jí)以上（GB/T39117-2020《智能製造能力成熟度評(píng)估方法》）。制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)≥2項(xiàng)。申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利≥5項(xiàng)。
1.4微特電機(jī)專(zhuān)用粘結(jié)磁體高性能化技術(shù)（示範(fàn)?wèi)?yīng)用）
研究?jī)?nèi)容：針對(duì)新型微特電機(jī)小型化、高速化、長(zhǎng)壽命的發(fā)展要求，開(kāi)發(fā)高性能粘結(jié)磁粉流程化製備技術(shù)；研究核心微量元素對(duì)微觀組織的調(diào)控機(jī)理；研究表面處理、晶界擴(kuò)散對(duì)磁體磁性能、加工性及耐熱性的影響規(guī)律和機(jī)理，開(kāi)發(fā)新型複合粘結(jié)劑體系；開(kāi)發(fā)取向磁環(huán)關(guān)鍵成型技術(shù)，研究多場(chǎng)耦合磁粉取向與磁化規(guī)律，掌握充退磁夾具設(shè)計(jì)技術(shù)以及整體器件的一體化生産技術(shù)。
考核指標(biāo)：突破高性能粘結(jié)磁粉及其關(guān)鍵製備技術(shù)，磁粉綜合磁性能（內(nèi)稟矯頑力（kOe）+最大磁能積（MGOe））≥58；突破高溫度穩(wěn)定性輻射取向粘結(jié)磁環(huán)關(guān)鍵成型技術(shù)，環(huán)形磁體最大磁能積≥20MGOe，內(nèi)稟矯頑力≥12kOe，內(nèi)稟矯頑力溫度係數(shù)|α（HcJ）|＜4.5×10-3/℃（室溫至120℃）；開(kāi)發(fā)出高性能剛性或柔性粘結(jié)磁體、磁環(huán)、磁瓦的成套應(yīng)用技術(shù)。申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利≥10項(xiàng)。
1.5高性能永磁材料及熱壓流變?nèi)∠蛐录夹g(shù)（共性關(guān)鍵技術(shù)）
研究?jī)?nèi)容：針對(duì)新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高耐溫、高功率密度、高耐蝕、降成本等技術(shù)和市場(chǎng)要求，研發(fā)高性能異性熱壓磁體。通過(guò)成分和工藝的優(yōu)化突破熱壓磁體的技術(shù)瓶頸，開(kāi)展長(zhǎng)片狀、環(huán)形等不同形狀磁體各向異性形成機(jī)理研究，解決異形熱壓磁體成型困難、均勻性差的難點(diǎn)；研發(fā)製備具有高磁能積、高耐溫性、高均勻性、良好耐蝕性、高材料利用率的長(zhǎng)片狀、環(huán)形等熱壓磁體的製備技術(shù)及裝備。
考核指標(biāo)：高磁能積熱壓磁體的最大磁能積≥54MGOe；製備的磁環(huán)直徑<6 mm，剩磁≥12.7kGs，表磁不均勻性≤5%；長(zhǎng)度方向≥40mm 的長(zhǎng)片狀磁體，室溫最大磁能積≥40MGOe，內(nèi)稟矯頑力≥18kOe@（無(wú)Dy、Tb），磁體磁性能的內(nèi)部偏差率優(yōu)于±4%，內(nèi)稟矯頑力≥7kOe@150℃。申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利≥5項(xiàng)。 1.6多尺度功能基元構(gòu)築的高性能稀土永磁材料（基礎(chǔ)前沿技術(shù)） 研究?jī)?nèi)容：基于不同尺度相互作用機(jī)理的差異，開(kāi)展層狀原子結(jié)構(gòu)、納米晶粒、微米或毫米顆粒等多尺度功能基元構(gòu)築的新型稀土永磁材料的原理和驗(yàn)證研究。研究基元的成分和結(jié)構(gòu)對(duì)材料磁性的影響和調(diào)控作用；開(kāi)發(fā)包括納米尺度硬磁基元的取向技術(shù)和多種功能基元的三維可控構(gòu)築技術(shù)，揭示製備工藝—微結(jié)構(gòu)—宏觀磁性之間的關(guān)係；以磁能積超過(guò)現(xiàn)有材料的理論值爲(wèi)導(dǎo)向，探索基于功能基元的新概念永磁材料的新原理、新技術(shù)或新方法。 考核指標(biāo)：用于微型永磁電機(jī)或者微機(jī)電系統(tǒng)的RE-TM-B（RE-稀土，TM-過(guò)渡金屬）系列微納尺度的永磁基元的內(nèi)稟矯頑力≥12kOe。RE-TM-B/RE-Co 全緻密多基元雜化磁體的最大磁能積≥35MGOe， 使用溫度≥180℃。各向異性多基元（RE-Fe-N/RE-TM-B）磁粉的最大磁能積≥40MGOe，矯頑力溫度係數(shù)|α（HcJ）|＜5.7×10-3/℃（溫度區(qū)間20~120℃）。研製新型永磁材料≥2種。申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利≥10項(xiàng)。
