日本化工巨头东丽公司近日宣布，已成功开发出无需稀土元素的高耐久性氧化锆球量产技术。这一突破旨在解决电动汽车（EV）等产业中，用于粉碎锂离子电池电极材料的研磨介质寿命短、成本高的问题。通过该技术，下游客户将大幅降低研磨球的更换频率，从而有效削减制造成本。东丽计划于2023年度在滋贺事业场（大津市）实现年产100吨的规模，且无需追加设备投资，仅需利用现有产线即可。
在材料配方上，该新品采用低温烧结型氧化锆作为主成分，并创新性地使用非稀土元素作为稳定剂。虽然具体原料配方尚未公开，但预计将采用氧化钙、氧化镁等常见原料。这种技术路线不仅降低了原材料成本，更关键的是规避了地缘政治风险。传统氧化锆球依赖的氧化钇（稳定剂）主要产自中国，供应链高度集中，而新技术的推出将有效缓解这一供应不安。
实验数据表明，与现行氧化锆球相比，新品在水热处理后脆弱晶体的发生率降低了约40%，分散试验后的磨损量减少了约30%。此外，由于烧结温度更低，该工艺在制造过程中可减少20%的二氧化碳排放量。东丽还计划利用其高耐久性优势，在两年内推动表面再研磨后的回收再利用，进一步构建绿色循环体系。
氧化锆球在长期接触水或高温环境时，其晶体结构易发生变化导致劣化，进而混入磨损成分影响最终产品品质，行业对提升其耐性的需求迫切。东丽的这一技术突破，不仅解决了材料本身的性能瓶颈，也为全球电池材料加工行业提供了更稳定、更环保的解决方案。对于中国电池及材料加工企业而言，关注此类非稀土替代方案及低碳制造工艺，将是未来优化供应链韧性、应对国际资源竞争的重要方向。