我们今天将花10分钟时间，通过黄培云、周廉、徐光宪三位中国有色金属领域举足轻重的人物来给大家讲述中国有色金属发展的坎坷历史。

1

1917年，黄培云出生于北京。

历经了四处迁徙的少年时代，黄培云于1934年考入清华大学化学系学习。自大学时代起，他就展现出了强烈的民族责任意识，为了挽救民族危亡毅然参加了一二九运动。

1937年，“七七事变”的枪炮声打破了校园的宁静。随着局势的愈发紧张，黄培云跟随北大、清华、南开等众多师生从北京先转移到长沙，再沿着湘黔公路徒步辗转到昆明，组成了国立西南联合大学。西南联大“内树学术自由之规模，外来民主堡垒之称号”，保存了抗战时期的重要科研力量，培养了一大批卓有成就的优秀人才，黄培云便是其中之一。

国立西南联合大学 来源：中华书局

1938年夏天，黄培云毕业后留在清华大学金属研究所担任助教。三年后他通过第五届清华庚款留美考试，赴麻省理工学院攻读博士学位，研究非铁冶金。

战乱求生的经历对黄培云的人生轨迹影响巨大，“为中华之崛起而读书” 成为众多西南联大人毕生的信念。1946年底，黄培云婉拒了导师的挽留，毅然放弃在麻省理工学院工作的机会，偕同夫人回到了祖国，以图科学救国。[1]

黄培云夫妇旧照 来源：百度图片

回国几年后，院系调整的序幕拉开，时任武汉大学矿冶系主任的黄培云参与了中南矿冶学院（现中南大学的前身）的筹建工作。中南矿冶学院建立之初便有着蓬勃的生命力，其不到2周岁时更是接受了一项严峻的挑战：培养粉末冶金所需人才。

粉末冶金，是一门制取金属、非金属和化合物粉末及其材料的高新科学技术，它能满足航空、航天、核能、兵器、电子、电气等高新技术领域各种特殊环境中使用的特殊材料的要求，具有重要的工程意义和战略意义。一些发达国家早在20世纪初就开始了该领域的研究，而在1950年代的中国还是一个空白。

历史的重任落在了黄培云的肩上。

从此以后，黄培云的研究方向由一般有色金属冶金，转向了粉末冶金与粉末材料。在之后的人生里，黄培云一心一意进行着粉末冶金科研与教学工作，为中国的粉末冶金奠定了基础。

当时，关于冶金烧结过程是扩散机制还是流动机制在起作用，许多学者一直争论不休。黄培云带领他的弟子向这个争论了半个世纪之久的世界高新技术问题发起了冲击。经过近20年潜心研究、反复计算，他提出了粉末冶金烧结过程综合作用原理。这个理论不仅对烧结过程发生的现象能够正确地定性描述，而且对烧结过程的参数能够进行精确的定量计算。[2]

除了烧结理论，黄培云还是国际上最早采用粉末流变理论来研究粉末压制的学者之一。他提出的粉末体应变推迟、应力松弛、粉末体变形充分驰豫等一系列新概念和新理论，不仅对粉末冶金具有重大贡献，而且对力学、流变学也具有重要的实用意义。这一理论因而被称为“黄氏压制理论”。

黄培云的理论创立和新型粉末冶金材料的研制，填补了中国粉末冶金的空白，打破了发达国家独当一面的局面，一举将中国推上了世界冶金研究顶级玩家的牌桌。

一生为冶金，一生育桃李。

黄培云不仅为中国的粉末冶金的科研做出奠基性的发展，之后的人生里还一直从事着粉末冶金的教育工作，

当时冶金部下达任务，要求设立粉末冶金专业。白手起家绝非易事，最开始的时候实验室、讲课教师、教材都没有。黄培云从零开始，亲自修建实验室，撰写教材，讲授课程，培养研究生和博士，参与了这个学科建设从零到有的全部过程。现在，这个专业为我国粉末冶金行业培养了大批人才，其中有一些已经成为了我国粉末冶金领域的骨干力量。他所创建的中南大学粉末冶金研究院也成为了我国最重要的粉末冶金教学、科研、生产基地并具有极高的国际声誉。1994年，黄培云因为在粉末冶金方面的极高成就当选为中国工程院首批院士。

粉末冶金的历史最早可追溯到18世纪下半叶。1890年，美国的库立吉发明用粉末冶金方法制造灯泡用钨丝，奠定了现代粉末冶金的基础。而那时候的中国正在遭受帝国主义的摧残，虽然清朝的有识之士开展了推动中国工业近代化的洋务运动，却在甲午中日战争中宣告失败。

到1910年，西方已经逐步形成了整套粉末冶金技术。20世纪30年代，金属粉末冶金材料在西方各领域的工业中得到了广泛地应用，新的生产工艺和技术装备、新的材料和制品不断出现，开拓出一些能制造特殊材料的领域，成为现代工业中的重要组成部分。[3]

而在1949年新中国成立后，我们才开始又有小规模粉末冶金生产。

但之后，中国却以惊人的速度完成了粉末冶金工业化体系的建设。现在，粉末冶金不仅为我国汽车生产、装备制造等行业提供了50%以上的零件，更是为航空航天、军事工业等需要的重型武装设备提供生产技术，我国第一枚人造卫星、第一枚洲际导弹、第一艘核潜艇的研发均有粉末冶金的贡献。而这背后，是黄培云院士带领千万粉末冶金行业人辛勤耕耘、努力开拓的成果。我们有理由相信，在未来，粉末冶金会在现代工业中将作出更大的成就。

2

当黄培云在西南联大艰苦卓绝的条件下孜孜求学时，周廉在吉林省的一个北部小县出生了。

十九年后，周廉考入了东北工学院（现更名为东北大学），学习有色金属加工专业。毕业后因学业出色，他被分配进北京有色金属研究院，从事稀有金属材料及超导材料的科研工作。

超导材料具有性完全电导性、完全抗磁性、通量量子化等基本特征，超导发电、超导计算机、磁悬浮列车等不同领域的高新技术都需要超导材料的支持。自1911年荷兰的科学家卡末林发现了超导现象，欧美的发达国家就在这个领域占领了至高地。

周廉当时就展现出了对有色金属领域和超导材料研究的天赋，锋芒初显。仅几年时间，他创造性地采用无氧化膜拉伸工艺，研制出了当时国内最高水平的直径9微米的超细钽铌丝和直径10微米的金丝，满足了国家04工程的急需，也为他今后的超导事业奠定了良好的开端。[4]

20世纪60年代末，国际形势演变，我国周边的局势十分严峻。当时，中苏由于在意识形态等方面发生了很大分歧，引起了苏联极大不满，他们单方面撕毁合同、撤走专并策动新疆分裂分子举行武装叛乱。在两国长达7300公里的边境线，出现了空前的紧张局势。同时，美国这边也虎视眈眈，在台湾海峡多次举行以入侵中国大陆为目标的军事演习，制定秘密报告试图出动空军袭击中国即将进行第一颗原子弹实验的核基地，并全面介入越南战争将战火延烧到包括北部湾和海南岛在内的中国南部地区。

而我国由于地理和历史的原因，当时70%的工业分布于东北和沿海地区。东北的重工业完全处于苏联的轰炸机和中短程导弹的射程之内；而在沿海地区，以上海为中心的华东工业区则完全暴露在美国航空母舰的攻击范围中。一旦战争开始，中国的工业将很快陷入瘫痪。在这样的背景下，中央作出了一项重大的战略决策，决定实施三线建设，以加强战备，逐步将我国国防工业体系由东向西部转移。

1969年，为响应国家三线建设号召，29岁的周廉携正怀有身孕的妻子毅然放弃北京优越的工作生活条件，调到西北腹地秦岭山下宝鸡一个野兽出没的山沟。这个当年韩信“暗度陈仓”之地，正在建设我国最大的稀有金属材料加工科研生产基地。周廉的家安在老乡昔日的羊圈里，与他们朝夕相伴的唯有冷峻的大山。这里的科研资料严重缺乏，仪器相当简陋，周廉和“钛城”人在这里开始了艰难的超导科研攀登。

三线建设工程 来源：百度词条

很快，他们便接到了上级的紧急任务，制造250公斤铌钛超导单芯线。这种单芯线是受控核聚变装置的必需组件，制作难度极大，线的直径0.37毫米，而线芯的直径仅为0.25毫米，但长度必须大于1000米。国外刚刚研制成功，面对严峻的国际局势，研制单芯线的时间十分紧迫。

周廉担负起了这项艰巨的任务。

他拎起铺盖卷住进简陋的实验室，带着二十多个人，埋头苦干100多个昼夜，经过上百次测试和分析，终于研制和生产出第一批250千克铌钛超导线材，单根线材的平均长度5500米，最大长度达2万米以上，临界电流密度达到了当时美、日等国先进水平。之后的几年从0到1，周廉又实现了1走到100。他的团队批量生产出2600多公斤、占全国总量80%的超导线材，既满足了受控核聚变反应堆用超导磁体的急需，又为我国第一台400千伏安超导同步电机的研制成功做出了突出贡献。

在被称作“中国钛城”的秦岭山中，周廉带领众人矗起一座座世界超导高峰。

时光追溯到上世纪80年代初，由于国内的实验室尚不具备高磁场，中国的实用超导材料一直“养在深闺人不识”。周廉抱着证明“中国的超导研究工作绝不比外国差”的心态来到法国国家科研中心超低温研究中心及高磁场实验室进修学习。白天他完成导师交给的课题，晚上在实验大楼里对国内寄来的材料进行测试，再反复与国外材料进行比较，通宵达旦地工作。

1981年9月，在美国召开的国际应用超导会议上，周廉向世界通报：中国制造的铌钛超导多芯复合线材临界电流密度性能，达到了当时世界最高记录。国际超导界权威人士评价：“中国西北有色院研制的铌钛多芯复合线比美国费米实验室的同样材料数据高出近一倍，研究结果开创了高临界电流密度铌钛研究的‘新纪元’。”从此，中国的超导材料研究当之无愧跻身世界超导技术先进行列。1994年，周廉被遴选为中国工程院首批院士。

周廉院士不仅领导了我国超导技术的辉煌发展，他还长期活跃在国外材料学术界，参与了多项政府间有关超导及钛合金科技合作项目，创立了材料学术联盟，为国际间学术的良好交流做出巨大贡献。[5]

2002年周廉院士回国后，在他与法方教授的策划下，西北院与法国国家科研中心联合建立了国际超导体与磁性材料应用实验室。这是中法联合成立的第一个材料研究合作机构，得到两国政府的高度肯定，被誉为中法合作的典范。逐渐地，中法两方合作的实验室和高校数量逐步增加，合作研究领域也由超导和磁性材料扩大至钛合金、难熔金属、表面改性、有色金属等领域。在周廉院士的连线下，两国探索出的“基础研究——技术研发——产业”双赢合作模式，为中国超导行业的腾飞做出了不可磨灭的贡献，也为两国学术上的友好合作夯实了基础。此后，西北院先后建立了与美、日、德、澳、奥等多国合作交流关系，打开了西北院乃至中国超导材料和多种材料研究领域走向世界、让世界了解和认同的交流大门。

周廉院士在第二届中国海洋材料产业高峰论坛（大连）大会上致辞 来源：文汇报

时至今日，八十岁的周廉院士仍然在他擅长的领域为中国的稀有金属材料跋涉。

“逆水行舟靠力撑，当年跋涉宝鸡城，笑将羊圈拟军营。超导此时光宇宙，登攀他日论英雄，中华学子好威风。”当年，周廉院士亲自写下的这首诗，记录着在那个热血澎湃的时代，一代又一代的青年才俊在秦岭山下“韶华为国抒”的荣光岁月。

3

事实证明，只要没有外国入侵和内乱，只要给中国一点喘息的机会，中国人就会爆发出强大的生命力。[6]

稀土也是如此。

20世纪60年代末，美国正陷入中南半岛的雨林无法自拔，中国承受着南北境的压力，苏联专注于军备竞赛，迫切的国防需求使得各国的目光投向了稀土。[7]

稀土是十七种金属元素的总称，有着工业“黄金”美誉。由于其具有优良的光电磁等物理特性，能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料，其最显着的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。

如果没有稀土，我们将生活在没有计算机和航天卫星的世界，全球的炼油系统会停转，中国也制造不出核潜艇。

但因为镧系元素之间的物理性质和化学性质十分相似，在自然状态下，稀土里的元素往往两两一起生成合金矿，或者与其他元素共生成矿。并且，稀土精矿就算在分解后，所得到的混合稀土化合物中伴生的杂质元素也较多。

在合成或者共生的状态下，它们与废品无异。如何将其中的各个元素高度提纯，就成了一道世界性难题。

从1787年北欧的矿物学家阿累尼乌斯在斯德哥尔摩的一个小村寻得第一块稀土矿石到上世纪70年代，稀土已经走过了近两百年的历程，开采和提纯技术早已取了得巨大的进步。当时中国稀土储量占全世界的90%，却因为技术落后，中国不得不低价出口稀土精矿，再以几十倍和上百倍的价格购入稀土产品。

在关键时候，中国总有一些“嵴梁”们会挺身而出。

时年52岁的徐光宪肩负起了国家振兴稀土业的希望。

20年前，徐光宪放弃了美国良好的科研环境和高薪的工作，借归国探母的名义携夫人高小霞回到中国，投身中国的科研事业。他以北大教授的身份，已经在物质结构、和物理、化学等领域为中国取得了突出成就。但为了钻研稀土的提炼，徐光宪调整了自己的研究方向。

徐光宪、高小霞夫妇旧照 来源：搜狐网

对镨和钕两种元素的分离是徐光宪需要攻克的最大难题之一。

镨和钕性能卓越，却也是众多元素中最难分离的一对。当时国际上稀土分离的主流选择是“离子交换法”和“分级结晶法”，提炼出的稀土元素纯度低，不适合大规模的工业生产，成本却很高。即使强如业界标杆罗地亚工厂，也无法解决这个难题。

徐光宪从传统的泡药酒中汲取了灵感，采取了萃取法。泡药酒是将药材中的相关物质转移到酒里面，萃取法是将两种元素的分离放在两种不相容的溶剂——油和水中。因为混合物中的两种元素，一种喜油，一种喜水，而水和油是容易分开的，再将两种物质从分离的水和油中提取，就可以成功实现分离。

确定了基本思路，经过两年的艰苦攻关，徐光宪的团队最终成功实现了镨和钕的分离，并且在纯度上达到了创世界记录的99.99%。

在研究成果刚刚诞生后，徐光宪马不停蹄地利用该方法对国内积压镨钕富集物进行了处理，成为产学结合的典范。之后经过几年的潜心研究，徐光宪带领团队开创了“串级萃取理论”。这一成果将原本至少一年多的分离过程缩短到了几个星期，同时实现了生产的全自动化。

徐光宪的研究调整了中国稀土领域的底层代码，带领中国了进入了当代国际稀土高技术发展的前沿领域。

技术红利带来的巨大产能，迅速被输出国外。20世纪80年代出，中国单一稀土产量约为20吨，而到了90年代，我国的产量超过了美国，达到了万吨量级。2000以后，我国的巅峰产量更是达到了12万吨，占据全球稀土产量的90%。[8]

当时，中国稀土储量和产量都遥遥领先，按理说，中国应该能掌握左右世界稀土价格的权力，从稀土出口中获利甚多。

但实际上适居其反。中国稀土在曾经很长一段时间内以极低的价格被贱卖，其中的故事也是中国工业野蛮生长的印证。

1990年以后，“市场化改革”成为中国大地最炫目的字眼，中小国有企业普遍通过引进外资或民营资本等形式改制为民营企业，“利润最大化”则成为公司公开的主张和行动的目标。

稀土行业是当时的高利润行业，地方企业和私营企业纷纷涌入，无数的稀土生产企业破土而出。在“对外开放”旗号下中国几乎采取的是开放生产、开放供应的政策，短期利润诱惑下中国稀土产量和出口量同步扩张。当时中国未意识到稀土资源的重要性和战略性，甚至以稀土出口作为获取外汇的主要来源。

急剧增长的出口量背后，是不计其数的稀土企业展开的恶性竞争，相互杀价成为市场常态，导致国际稀土价格急剧下跌。这段时期，为美日加快开发高技术稀土材料及相关产品创造了条件，也为这些国家的所谓“战略储备”提供了天赐良机。

比如美国，当时他们的稀土储量约占世界的10%，相对来说也很丰富。但美国并不开采自己的稀土矿，反而封存了国内最大的稀土矿芒廷帕斯矿，全面停止钼生产及其他稀土矿的开采，以极低的价格每年从我国大量进口稀土，进行了至少20年的战略储备。

发达国家的资源品贸易和生产企业完全控制了国际稀土价格，而我国稀土储量则快速直线下降。中国的稀土储量从巅峰时期接近全球总量的90%，下降到现在只有约23%。按现有生产速度，三十年后，我国必须从国外进口才能满足国内需求。

中国稀土数据 来源：前瞻网

对于这段三十年的发展历程，大家通常会为当时行业的无序和缺乏整体的规划而感到遗憾，但考虑到当时特定的环境，行业出现这种情况也有其必然性。从经济史来看，发达国家经济崛起的秘诀之一就在于将重要自然资源投入到了当时的工业化活动之中。

好在，中国的有识之士及时谏言阻止了稀土行业的恶性发展。

2004年，已经当选为中国科学院院士的徐光宪上书中央，要求尽快规范稀土的开采秩序，最终扭转了稀土资源无序开发的局面。

稀土企业的联合重组逐步开展，到今年年底，全国所有的稀土产业都要整合进六大稀土集团——中铝公司、北方稀土、厦门钨业、中国五矿、广东稀土和南方稀土，并对集团旗下冶炼回收企业严格管控。当市场格局从完全竞争进入垄断竞争甚至寡头竞争时，企业对产能的把控和议价能力会变得相当强大。

稀土也已经成为中国的外交牌之一。2010年9月，日本巡逻船再钓鱼岛海域冲撞中国的渔船并强行扣押我国的渔船船长，中国当即关闭了向日本出口稀土的通道。由于接近90%的稀土需求依赖中国供应，日本的供应链立马出现短缺，产业界陷入极大混乱，日本很快释放了被扣押的中国渔船船长。

虽然中国的稀土行业经历了草莽的三十年，但也正是这三十年的沉淀，让我国建立了世界上独一无二的几乎完整的稀土产业链和产业技术堡垒。在稀土工业上，美国等国即便在供给充沛的情况下，要形成完整的上游体系，也要十几年的时间。

中东有石油，中国有稀土。

中国稀土荣誉的背后，是徐光宪院士及所有稀土工业人几十年的心血结晶，也是我们民族永远的骄傲。

4

泱泱华夏，巍巍中华。中国矿产资源丰富，物华天宝，有色金属的冶炼和使用历史也是源远流长。

相传夏禹时“以铜为兵”，史称周天子“有百工”。战国时，《考工记》详细记录了使用金属的分类；至秦代，始皇剑含九种金属元素印证了手工业的成熟。[9]宋代的《大冶赋》叙写了矿业机构的发展，明朝的《天工开物》彰显了冶炼工艺的成就。

但“新故相推”，才能“日生不滞”。因为一时的停滞，清末的中国差点就沦为任人宰割的殖民地。流了多少前人的血泪，我们才爬上世界经济总量第二的位置，才拥有了完整的有色金属工业产业链，不用趴在地上为别人奴才，也不用被别人的产品肆意倾销。[10]

从来没有岁月静好，只是有人在为我们负重前行。

当中南大学的学者成功开发了钨冶炼的清洁、高效生产时[11]，我们彷佛看见黄培云院士一砖一瓦地亲手修建起了中南矿冶学院。

当周廉院士现在参与新材料国际会议时，他能骄傲地宣扬中国的歼20战机、深海探测、高速公路和超高建筑都有高性能合金的贡献。

当无人驾驶矿车机声隆隆地穿梭在白云鄂博的稀土矿其间时，徐光宪院士和西北的一代代的矿工人用生命维系了中国尖端科技的原料需求。

千秋耻，终当雪；

中兴业，须人杰。

待驱除仇寇，复神京，还燕碣。

曾经，西南联大如此词云。而今，世界东隅，厚积薄发。

中国有色金属工业的崛起正在有序而热火朝天地进行，我们民族无数的开路人相互提携，向世界的高峰艰难攀行。有色金属发展历程是华夏儿女前行时不屈的历史，也是我们中华民族奋斗的史诗。


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