作为高新科技发展的关键原材料，我国镓、锗、铟等稀散金属开发利用取得一系列重大突破！自然资源部11月26日发布的创新成果显示，我国已成功攻克煤、铝、铜、铅锌矿中低品位稀散金属高效提取技术，多项核心指标实现跨越式提升，为航空航天领域的材料供应带来全新选择。

什么是稀散金属？

稀散金属属于“三稀金属”之一（另两类为稀土金属和稀有金属），是指在地壳中含量极少（通常为百万分之几甚至更低）、分布分散且难以独立成矿的一类金属元素，主要包括镓、锗、铟、镉、铊、铼、硒、碲等。

以镓为例，它在地壳中的丰度仅为0.0015%。

值得一提的是，这类金属通常以微量形式伴生于其他矿物中，像镓多存在于铝土矿，锗常富集于煤矿，体现出明显的伴生性。由于分散度高、分离富集技术复杂，稀散金属的提取通常依赖化学冶金等工艺进行分离，导致其提取难度大、成本较高。

稀散金属与稀有金属的区别

在金属领域中，稀散金属和稀有金属是两个常被提及但容易混淆的概念。

首先我们要知道的是，稀散金属是‌稀有金属的一个特定子类，稀有金属包含有稀散金属。为了明确这两者的差异，以下将从定义、性质、用途及分布4个方面进行阐述。

1、定义范畴

稀散金属特指在自然界中高度分散、几乎不形成独立矿床的7种元素，包括镓（Ga）、铟（In）、‌铊（Tl）、‌锗（Ge）、‌硒（Se）、‌碲（Te）和‌铼（Re）。

稀有金属泛指自然界中含量较少、分布稀散或提取困难的金属总称，是一个广泛的类别。

根据物理、化学性质和赋存状态，稀有金属通常分为五类，即‌稀有轻金属（如锂、铷）、稀有难熔金属（如钛、钨）、稀散金属（也称稀有分散金属，如‌镓、‌铟）、稀有稀土金属（如钪、镧系元素）和稀有放射性金属（如铀、钍）。

2、性质特点

稀散金属常与其他元素共生，难以直接分离，具有独特的化学性质和物理性质，如高熔点、高沸点、良好的导电性和导热性等。

稀有金属的性质各异，有的具有高熔点和高硬度（如钨），有的具有良好的延展性（如金）。部分稀有金属还具有特殊的磁学、光学和电学性能。

3、主要用途

稀散金属在半导体材料、超导材料、光电材料等领域有广泛应用。如镓是制造半导体器件的重要原料，锗可用于太阳能电池和红外探测器等。

稀有金属用于航空航天、核工业、电子工业等高技术领域。如稀土元素在永磁材料、发光材料和催化剂等方面具有重要作用；铂族元素则用于催化剂等。

4、资源分布

稀散金属通常分散在各种岩石和矿石中，提取难度较大。一些富含稀散元素的矿藏可能位于特定的地质环境中，如某些火山岩或沉积岩中。

稀有金属的分布具有明显的不均匀性，部分品类在特定区域呈现天然富集特征，如我国的稀土资源就十分丰富，成为全球重要的稀土供应国之一。

稀散金属如何赋能航空航天

稀散金属在航空航天领域主要用于制造高性能材料和关键部件，具体应用包括单晶涡轮叶片、火箭喷管、高精度传感器等，其高熔点、抗腐蚀性和特殊物理化学性质是核心优势。

1、单晶涡轮叶片

铼作为稀散金属之一，因其高熔点（约3180℃）和优异抗热震性，被用于制造航空发动机的单晶涡轮叶片。这类叶片需在高温高压环境下长期工作，铼的加入可显著提升叶片材料的强度和耐久性。

2、火箭喷管与导弹涂层

火箭喷管和导弹表面涂层常采用铼基合金或铼涂层，以抵御极端高温（可达3000℃以上）和强氧化环境。其抗腐蚀性可延长设备使用寿命，以确保航天任务稳定性。

3、高精度传感器与导航系统

铟、碲等稀散金属因导电性、热电转换效率或磁性特性，被用于制造卫星导航系统中的高精度传感器、雷达组件及热电转换装置，以提升设备灵敏度和可靠性。

4、其他关键部件

镓、锗等金属在航空航天领域的电子设备中应用广泛，例如，高纯锗探测器用于航天遥感和核安全监测，其国产化技术已实现突破。

图片：AI生成

稀散金属的战略资源地位

我国主导全球供应。

我国在稀散金属供应链中占据关键地位，如镓产量占全球90%以上，锗占约68%，并掌握从开采到精炼的全链条技术。

欧美依赖度高。

以美国为例，其国防工业所需的稀散金属约90%依赖进口，短期内难以摆脱对中国供应链的依赖。

不可替代性显著。

在芯片、新能源、5通信等关键领域，稀散金属目前没有成熟的替代方案。例如，氮化镓器件凭借其优异的高频特性，已成为5G技术中不可或缺的关键材料；铼在航空发动机高温合金中的应用，至今仍没有其他元素能够替代。

稀散金属虽“稀”却不可或缺，其应用覆盖从日常生活到尖端科技的方方面面。随着全球对绿色能源和智能化技术的需求增长，稀散金属的战略价值将进一步凸显。我国在供应链中的优势地位，既是机遇，也需警惕技术封锁带来的挑战。未来，高效回收技术和替代材料的研发或将成为关键突破方向。

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