据央视财经报道，涡扇中的单晶叶片是发动机中温度最高、应力最复杂、环境最恶劣的部位，被誉为第一关键零件。为了防止熔化，工程技术人员把每一片叶片都制作成空心，中间还设计了一个精密而复杂的冷却系统。冷却系统带走的热量，可以在1/20秒、甚至更短的时间内烧开一壶水。但是在1700度的高温之下，普通金属还是不够耐热。而生产它，离不开一种贵金属——铼。资料显示，铼是人类发现最晚的天然元素，源自德国科学家。

金属铼是什么

【资料图】

铼为稀散元素，发现较晚。1872年俄国人门捷列夫根据元素周期律预言，在自然界中存在一个尚未发现原子量为190的“类锰”元素。1925年德国化学家诺达克用光谱法在铌锰铁矿中发现了这个元素，以莱茵河的名称Rhein命名为rhenium。以后，诺达克又发现铼主要存在于辉钼矿，并从中提取了金属铼。铼由于资源贫乏，价格昂贵，长期以来研究较少。1950年后，铼在现代技术中开始应用，生产日益发展。中国在60年代开始从钼精矿焙烧烟尘中提取铼。

铼一种金属元素，高熔点金属之一。根据权威专业书籍《兰氏化学手册》，铼的熔点为3180摄氏度而不是3440摄氏度。其熔点低于金属钨的3410摄氏度，不是熔点最高的金属。可用来制造电灯丝、人造卫星和火箭的外壳、原子反应堆的防护板等，化学上用做催化剂。铼有两种天然同位素：Re-185稳定，Re-187 有放射性。

铼是一个真正稀有元素。它在地壳中的含量比所有的稀土元素都小，仅仅大于镤和镭这些元素。再加上它不形成固定的矿物，通常与其他金属伴生。这就使它成为存在于自然界中被人们发现的最后一个元素。

铼作为锰副族中的一个成员，早在门捷列夫建立元素周期系的时候，就曾预言它的存在，把它称为dwi-manganese(次锰)。而把这个族中的另一个当时也没有发现的成员称为eka-manganese(类锰)。后来莫斯莱确定了这两个元素的原子序数分别是75和43。由于某个未知元素往往可以从和它性质相似的元素的矿物中寻找到，所以科学家们一直致力于从锰矿、铂矿以及铌铁矿(钽和铌的矿物)中寻找这两个元素。但直到1925年才由德国的诺达克、塔克和贝格利用X光谱从大量的矿物和岩石的浓缩产物中发现命名75号元素为rhenium，元素符号定为Re。

铼的应用

金属铼及其合金可制自来水笔尖和高温热电偶，在醇类脱氢、合成氨和由二氧化硫制三氧化硫中做催化剂。含钨 90%、钒 1%、铼 9%的合金可耐高温。由于铼的存在分散，价格昂贵，实际应用尚有待开发。

由于价格昂贵，直到1950年才由实验室珍品变为重要的新兴金属材料。铼广泛用于现代工业各部门，主要用作石油工业和汽车工业催化剂，石油重整催化剂，电子工业和航天工业用铼合金等。

1、铼主要用作石油工业的催化剂。

2、铼具有很高的电子发射性能，广泛应用于无线电、电视和真空技术中。

3、铼具有很高熔点，是一种主要的高温仪表材料。同时含铼合金也用于航空发动机耐热部件的制造，全球约80%的铼用于生产航空发动机。

4、铼和铼的合金还可作电子管元件和超高温加热器以蒸发金属。

5、钨铼热电偶在3100℃也不软化，钨或钼合金中加25%的铼可增加延展性能。铼在火箭、导弹上用作高温涂层用，宇宙飞船用的仪器和高温部件如热屏蔽、电弧放电、电接触器等都需要铼。

6、金属铼及其合金可制自来水笔尖和高温热电偶。在醇类脱氢、合成氨等化工中作催化剂。含铼的合金可耐高温。由于铼的存在分散，价格昂贵，实际应用尚待开发。还用来制造电灯丝、人造卫星和火箭的外壳、原子反应堆的防护板等。

全球探明的铼储量仅为2500吨，比稀土元素和白金还要珍贵，一克需要两三百块。

2010年，陕西某矿山勘探到176吨铼，位列全球第5。随后，成都航宇超合金技术有限公司又在集团的帮助下，突破欧美技术封锁，解决了提纯铼金属直到最后掌握单晶叶片的自主量产技术，达到国际标准。

能够提纯铼金属的，是成都航宇超合金技术有限公司的母公司，这是一家上市的矿业公司。2010年，这家公司在其下属的陕西省洛南县黄龙铺钼矿区矿山中斟探到铼，储量达到176吨，约占全球储量的7%，仅次于智利、美国、俄罗斯和哈萨克斯坦。近年来，随着航空工业的发展，铼消费量的年均增长率为3%，虽然价格不菲，却一直处于供不应求的状态。

为了找到获得更多的铼金属，成都航宇超合金技术有限公司通过与湖南有色研究院的合作，用一年多的时间攻克了技术难题，实现了铼的提纯。但是坐拥这样的稀缺资源，张政和股东们却发现这种稀有金属在国内却几乎没有销路。

美国是最大的铼金属消费国，控制着全球销售市场，一直处于垄断地位。由于铼可以广泛应用于喷气式发动机和火箭发动机，全球约80%的铼用于生产航空发动机，其在军事战略上有重要意义。为了维持在航空工业的优势地位，美国和其它一些西方国家常年针对中国进行材料和技术封锁。英国的航空发动机巨头罗尔斯罗伊斯虽然在中国投资建厂，但是对中国员工层层设防，既便当时已经在公司工作了七年的宋阳，也从来没有机会接触其核心技术。

越是封锁，就越说明航空发动机的战略重要性，就越需要突破。当宋阳在上海立下这一志愿的时候，远在千里之外的西安，矿业公司董事长张政也拍板做了一个重要的决定：自己生产用于航空发动机的单晶涡轮叶片。

我国铼资源分布及产量情况

截止2003年，我国铼资源的保有储量为237吨，铼矿有11处，分布在陕西(占全国铼储量的44.3%)、黑龙江(31.6%)、河南(12.7%)、湖南、湖北、辽宁、广东、贵州和江苏9省。我国铼资源几乎全部伴生于钼矿床中，主要分布在陕西金堆城钼矿、河南栾川钼矿、吉林大黑山钼矿和黑龙江多宝山铜(钼)矿等矿床中，这些矿床中铼的储量约占全国铼总储量的90%。

中国铼产量及需求情况

中国的铼产量不高，每年两吨左右，国内需求相应的不是很高，但这种状况即将改变。有业内人士估计，从2016年起中国的进口需求将达到每年4.5吨到5吨，其中一部分将用于储备。

根据美国地质调查局的报告，截止2013年全球铼储量为2500吨，其中超过一半分布在智利，分布极为集中。

铼储量基础为10180吨，超过44%分布在美国，加上智利、加拿大，前三家占比达80.49%，铼的分布是相当集中的。

目前铼的需求基本都集中在高温耐热合金和催化剂两类， 其中前者约占78%，后者22%。据世界权威预测机构“FORECAST INTERNATIONAL”的报告预测，未来20年，世界主要航空大国的先进航空发动机产量将达140000台。用于新一代大型商用飞机发动机的涡轮叶片是由含铼高达6%的高温合金制成，世界含铼高温合金总需求量将超过80000吨，平均每年超过 4000吨。而目前每年含铼合金的产量仅有市场需求量的 50%，未来对铼的需求量会大幅度上升，市场前景广阔。

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