两部门：对部分中重稀土相关物项实施出口管制
这是比增加关税、制裁美国公司效力更大，影响更深远的政策 [并不简单]
1. 完全不可替代的金属
(1)铽(Tb，中国占全球产能90%以上)
关键应用——
绿色荧光粉(LED、OLED显示)：铽是绿色发光层的核心材料，目前无其他稀土或非稀土材料能提供相同亮度和色纯度。
高性能钕铁硼磁体：铽用于提高磁体的高温稳定性(矫顽力)，尤其在电动汽车电机和风力发电机中，替代元素(如镨)会显著降低性能。
- **不可替代原因**：其独特的电子跃迁特性(发光)和磁晶各向异性(磁体)尚无替代方案。
(2)镝(Dy，中国占全球产能95%以上)
关键应用——
- **高温永磁体**：镝掺杂的钕铁硼磁体在高温(>150℃)下保持高磁能积，对电动汽车电机和工业电机至关重要。
- **不可替代原因**：镝的原子半径和电子结构使其能有效钉扎磁畴，目前替代尝试(如铈、镧)均导致磁性能下降超30%。
(3)钪(Sc，中国占全球产能60%)
关键应用——
- **高强铝合金**：钪添加后可使铝合金强度提升30%以上，并显著提高耐热性，用于航空航天结构件。
- **固体氧化物燃料电池(SOFC)**：钪稳定氧化锆(ScSZ)电解质的离子导电性是其他掺杂剂(如钇)的2倍以上。
- **不可替代原因**：钪的原子半径和电子亲和力在合金和电解质中具有不可复制的协同效应。
(4)镥(Lu，中国占全球产能70~80%)
关键应用——
- **癌症靶向治疗(镥-177)**：镥-177同位素因其半衰期(6.65天)和β射线能量(0.5 MeV)的平衡，成为前列腺癌、神经内分泌瘤治疗的首选放射性核素。
- **中子探测**：镥基闪烁体(如Lu?SiO?)对中子敏感度远超其他材料。
- **不可替代原因**：镥的核性质(中子吸收截面、衰变特性)具有唯一性。
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2. 难以替代但存在技术探索的金属
(1)钆(Gd，中国占全球产能85%)
关键应用——
- **MRI造影剂**：钆螯合物(如Gd-DTPA)是临床主流造影剂，占全球用量90%。
- **核反应堆控制棒**：钆的中子吸收截面(49,000 barns)远超其他稀土。
- **替代尝试**：
- 锰(Mn)或铁(Fe)基造影剂正在研发，但对比度不足且安全性未验证。
- 铪(Hf)或镉(Cd)可替代钆用于中子吸收，但成本高且毒性大。
(2)钇(Y，中国占全球产能80~85%)
关键应用——
- **热障涂层(Y?O?)**：氧化钇稳定氧化锆(YSZ)是航空发动机涡轮叶片的核心涂层材料。
- **YAG激光晶体**：钇铝石榴石是固体激光器的不可替代基质。
- **替代尝试**：
- 氧化镧(La?O?)或氧化铈(CeO?)尝试替代YSZ，但热膨胀系数不匹配导致涂层易剥落。
- 镓基石榴石(如GGG)可部分替代YAG，但效率降低且成本更高。
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3. 可部分替代但依赖工艺优化的金属
(1)钐(Sm，中国占全球产能75%)
关键应用——
- **钐钴磁体(SmCo?)**：用于导弹制导和高温电机。
- **替代方案**：
- 铈(Ce，中国占比70~80%)或镨(Pr，中国占比75~85%)可部分替代钐，但磁能积(BHmax)下降40%以上。
(2)镝(Dy)的补充说明
- 尽管镝在永磁体中不可替代，但通过晶界扩散工艺可减少用量(降幅达50%)，但无法完全剔除。
