“真的没有本土的替代方案了吗?”李枭问。
范旭东推了推眼镜,眉头紧锁,似乎在回忆着什么。
过了许久。
范旭东站起身,走到办公桌前,拿过纸笔。
“委员长,我在半个月前,去了一趟包头北边的白云鄂博矿区。”
范旭东一边在纸上画着化学分子式,一边说道。
“那里的铁矿石品位很高,但我们一直发现矿渣中含有一种非常复杂的共生矿物。以前我们以为是萤石杂质,没有在意。但我最近把矿渣样本带回了实验室,进行了光谱分析和化学沉淀分离。”
范旭东停下笔,抬起头,眼神中闪过一丝狂热。
“报告显示,那座矿山里,蕴藏着一种在世界其他地方极为罕见的元素群。按照国际化学界的命名,它们被称为稀土元素。主要成分是镧、铈、钕等十几种金属的硅酸盐和氟化物络合物。”
李枭对化学并不精通,他直接问:“这东西能解决我们的钢材问题?”
“理论上,可以带来奇迹!”范旭东的声音因为激动而变得有些发抖。
“我在德国留学时,看过一篇关于稀土冶金的早期实验论文。稀土元素被称为‘工业的维生素’。虽然它们不是像镍和钼那样直接作为主要的合金骨架,但在炼钢的过程中,只要加入极少量的稀土合金……”
范旭东双手比划着。
“这些稀土元素具有极强的化学活性。它们会与钢水中的硫、氧等有害杂质发生剧烈反应,生成高熔点的化合物上浮到炉渣中。这叫深度脱硫脱氧,能够极大地净化钢水。”
“更关键的是,微量的稀土元素会固溶在钢的晶界上,改变原有的硫化物夹杂形态。将原本容易引起断裂的长条形杂质,变成球形杂质。”
范旭东看着李枭和周天养。
“简单来说,只要我们在硅锰弹簧钢的冶炼最后阶段,加入一点点稀土合金。就能在不依赖进口镍钼矿的情况下,成倍地提高钢材的低温冲击韧性和疲劳寿命!这是一条全世界都还没有大规模工业化应用的全新冶金道路!”
李枭听完,猛地站了起来。
“需要多长时间能拿出样品?”
范旭东咬了咬牙:“提取高纯度的单一稀土元素需要复杂的离子交换技术,我们目前做不到。但我可以尝试用酸浸和电解法,先提炼出混合的‘稀土硅铁合金’粗品。给我二十天时间,我就住在包头的实验室里。”
“好!”李枭重重地拍在桌子上,“二十天。包头矿区的所有设备和人员,由你全权调配。不管用什么方法,把这‘维生素’给我造出来!”