海嘯來襲!! 中國限制出口七種稀土金屬，全球高科技產業與軍事供應鏈拉警報

2025/4/4 記者╱特稿整理

中國政府在4月4日宣布，將從4月10日開始對所有從美國進口的商品加徵34%的關稅，作為對美國新一輪關稅政策的反制。同時，中國也祭出另一項重磅措施：限制出口七種中重稀土金屬，包括釤（Sm）、釓（Gd）、鋱（Tb）、鏑（Dy）、鑥（Lu）、鈧（Sc）和釔（Y）。這些金屬被廣泛應用在國防、能源、醫療、電動車和電子產品等高科技領域。

這項政策不僅是對美國的貿易反擊，也讓全球許多產業陷入不安。稀土金屬被稱為「工業維他命」，雖然每次使用量不大，但對產品性能至關重要。中國掌握全球約90%的稀土金屬精煉與供應能力，因此這項出口限制被視為可能改變全球供應鏈格局的重大行動。

一、稀土金屬在哪裡用？一旦短缺，後果不小

稀土金屬元素的詳細應用

• 釤（Sm）： 原子序為62的釤，以其在醫療、磁性材料和核能領域的應用而聞名。 在醫療領域，放射性同位素釤-153用於肺癌和前列腺癌等癌症的標靶治療藥物。 這突顯了對癌症治療可及性的直接影響。此外，釤還用於核磁共振（MRI）掃描儀，這是一種關鍵的診斷工具。 此應用將釤與醫療設備產業聯繫起來，該產業也受到釓管制措施的影響。   釤最重要的用途之一是生產釤鈷（SmCo）磁鐵。 這些磁鐵具有卓越的耐高溫性，超過700°C，使其在軍用雷達、衛星通訊系統和電動汽車驅動系統等應用中不可或缺。 軍方在隱形飛機和導彈導引系統中對釤鈷磁鐵的依賴，突顯了這些出口管制的國家安全影響。 在某些嚴苛的環境中，釤鈷磁鐵的高溫穩定性優於釹磁鐵。   

  在核能領域，釤-149作為核反應爐控制棒的關鍵材料，有效地調節中子的吸收效率，確保核能發電的安全和效率。 除了這些關鍵領域外，釤還應用於磁記錄媒體、各種類型的感測器、致動器、放大器，甚至磁浮列車，展現了其多功能性。 釤的一些關鍵物理和化學性質，例如其高熔點（約1072°C）、抗氧化性（形成薄的保護層）以及某些同位素的吸中子能力，是其被選用於這些特定且要求嚴格的用途的根本原因。   

  為了突顯釤鈷磁鐵在某些應用中的具體優勢，特別是與釹鐵硼（NdFeB）磁鐵相比，下表提供了一個比較概述：

• 釓（Gd）： 原子序為64的釓，因其在醫學影像中作為核磁共振造影劑（Gadolinium-based contrast agents, GBCAs）的核心成分而廣為人知。 這些造影劑能增強內部器官、血管和組織的顯影效果，顯著提高腫瘤和神經疾病的診斷準確性。 因此，限制釓的出口可能會直接影響關鍵核磁共振診斷的有效性和可及性。線性GBCAs雖然有效，但與巨環類藥劑相比，在體內組織中沉積釓的風險更高，這可能會在供應受限時影響造影劑的選擇。與釤類似，釓也因其吸收中子的能力而被用於核反應爐的控制棒，有助於核電廠的安全運行。 此外，它還應用於磁致冷冰箱，提供更環保的冷卻技術，並作為特種鋼合金的添加劑，增強其強度和耐用性。 在航太和國防領域，釓被用於飛機引擎和燃氣渦輪機的高溫合金中，提高其抗氧化性並在極端條件下保持強度。   

  釓在各種電子和光學技術中也扮演著重要的角色。它被用於磁光儲存媒體，如CD、DVD和藍光光碟，以及LED螢幕和平面顯示器，有助於高密度數據儲存和鮮豔的視覺品質。 此外，它還被用於半導體沉積製程和光學元件的製造，使其與半導體產業息息相關。 釓的新興應用包括其在量子計算中的潛在用途，其獨特的量子特性正被探索用於量子位元，以及在超導領域，研究重點是其在較高溫度下表現出超導性的能力。   

  

• 鋱（Tb）： 原子序為65的鋱，主要因其發光特性而受到重視，使其成為LED照明和各種顯示技術中綠色螢光粉的關鍵成分。 其發射鮮豔綠光的能力對於創造全彩顯示器和節能的LED白光至關重要，當與紅色和藍色螢光粉（通常使用銪）結合時，可調節白光的色溫。 這種應用突顯了鋱在全球轉向永續照明解決方案中的重要性。儘管提高鋱基螢光粉效率和探索替代品的努力仍在進行中，但在實現高顯色指數（CRI）照明方面，鋱在很大程度上仍然不可替代。   

  除了照明和顯示器外，鋱還是Terfenol-D的關鍵成分，這是一種由鋱、鏑和鐵組成的獨特合金，具有極高的磁致伸縮性。這種特性使其在聲納系統和精密感測器中非常寶貴，在這些應用中，材料會根據磁場的變化而改變形狀。 鋱還用於生產電動馬達（包括混合動力汽車和風力渦輪機中的馬達）的高性能磁鐵，有助於在高溫運行條件下維持性能。 在某些情況下，鋱可用於替代釹磁鐵中的鏑，以增強其熱穩定性。   

  

  鋱的其他應用包括作為固態設備和高溫燃料電池的摻雜劑、歐元紙幣的防偽措施、用於改善數據傳輸的雷射和光纖，以及用於增強強度和耐用性的合金鋼和不鏽鋼。 它還用於核反應爐和各種軍事技術，如雷達、聲納和電子戰設備。 關於鋱的一個重大擔憂是，中國目前開採了全球超過95%的供應量，這在全球供應鏈中造成了巨大的脆弱性。   

• 鏑（Dy）： 原子序為66的鏑，主要因其作為釹鐵硼（NdFeB）磁鐵的添加劑而聞名。 當與釹合金化時，鏑顯著提高了磁鐵的耐熱性，使得這些磁鐵對於電動汽車馬達和風力渦輪機的高效運行不可或缺。 這使得鏑成為廣泛採用綠色能源技術的潛在瓶頸。儘管早期NdFeB磁鐵含有高達30%的鏑和鋱，但技術進步已將現代高性能磁鐵中的含量降低至約4%。   

  

  在半導體產業中，超純鏑用於晶片電容器的生產，這是輝達等公司生產高階晶片的關鍵組件。此應用突顯了這些出口限制可能對先進運算技術產生的影響。鏑在消費電子產品中也至關重要，它被用於智慧型手機（用於振動馬達、揚聲器和自動對焦機構）、平板電腦和硬碟驅動器中的磁鐵，實現了這些設備的小型化和性能提升。   

  該元素在軍事和國防應用中也扮演著重要的角色，包括用於精確導引飛彈（巡弋飛彈、反艦飛彈、地對空飛彈）、導引飛彈的導引系統以及高功率電氣設備，利用其承受高溫的能力。 與其他受限制的稀土元素類似，鏑因其優異的中子吸收特性而被用於核反應爐的控制棒，有助於反應爐的安全。 此外，鏑還應用於雷射、照明技術（特別是在提供卓越亮度的強效放電燈中）、數據儲存設備、各種類型的感測器、需要高耐熱性的航太合金以及先進陶瓷。 一個主要的擔憂是，中國主導著全球鏑的供應，估計佔世界產量的95%，這使得依賴該元素的產業極易受到中國出口政策的影響。   

  
  

• 鑥（Lu）： 原子序為71的鑥，是鑭系元素的最後一個元素，在航太和能源領域有特殊的應用，包括用於中子活化分析。 這項技術在科學研究以及航太組件的材料測試中都很有價值。鑥也作為石油精煉過程中的催化劑，例如烴裂解、烷基化、氫化和聚合，在石化工業中發揮作用。在材料科學方面，鑥用於特種合金和先進陶瓷，包括鑥穩定的氧化鋯，其在高溫下表現出卓越的強度和穩定性，使其適用於航太應用的熱障塗層。 此外，鑥是高科技醫療設備（如正子發射斷層掃描（PET）偵測器）的組件，其中鑥氧矽酸鹽（LSO）和鑥釔氧矽酸鹽（LYSO）晶體在實現卓越的解析度和影像品質方面至關重要。 值得注意的是，放射性同位素鑥-177（Lu-177）已成為標靶癌症治療的重要工具，特別是用於治療神經內分泌腫瘤和晚期前列腺癌。 臨床試驗已證明，在接受Lu-177 PSMA治療的轉移性去勢抵抗性前列腺癌患者中，PSA反應率顯著，生存期延長。 儘管鑥具有寶貴的應用，但由於其提取和分離的挑戰性，它是最昂貴的金屬之一，這限制了其廣泛使用。   

  

• 鈧（Sc）： 原子序為21的鈧，因其與鋁合金化後產生的顯著效果而備受讚譽，能顯著提高這些合金的強度、耐熱性和耐腐蝕性。 這使得鈧對於航太工業至關重要，在該產業中，輕質且耐用的材料對於飛機組件至關重要，從而提高了燃油效率和性能。 像Scalmalloy這樣的鈧鋁鎂合金被空中巴士和波音等公司用於3D列印飛機零件，展現出更強的抗損壞能力和減重優勢。 歷史上，鈧合金也曾用於蘇聯的米格戰鬥機。 汽車工業也受益於鈧增強的鋁合金，用於輕量化零件，有助於提高燃油效率。   

  除了航太和汽車工業外，鈧還應用於高性能運動器材，如棒球棒、自行車架和長曲棍球棒，利用其輕便和堅固的特性。 在國防領域，它被用於製造軍用飛機、裝甲車和各種國防組件。 鈧在電子和科技領域也發揮作用，包括用於電子組件的薄膜沉積製程、電子陶瓷、雷射和LED照明。 鈧的放射性同位素用於醫學診斷，如正子發射斷層掃描（PET）成像。 在能源領域，鈧有助於提高燃料生產和能量轉換中某些化學反應的效率，並且作為固態氧化物燃料電池（SOFCs）的摻雜劑，提高其效率和穩定性。 儘管鈧在地殼中的含量比鉛或貴金屬更豐富，但它在自然界中很少富集，使得商業級的獨立資源並不常見。目前正在努力從其他工業製程的廢物流中永續地提取氧化鈧。   

  
  

• 釔（Y）： 原子序為39的釔，應用廣泛，尤其在航太和能源領域，用於雷射晶體和高溫超導體。 釔鋇銅氧化物（YBCO）是一種含有釔的著名高溫超導體，應用於核磁共振儀、電網和科學研究。 YBCO在低於其臨界溫度時能以零電阻傳輸電力，這使得磁浮列車等應用成為可能。 然而，YBCO在核磁共振方面存在限制，難以實現高空間均勻性和時間穩定性的磁場 ，而在磁浮系統方面，則存在臨界電流密度和整體穩定性的問題。   

  在電子領域，釔用於電視和LED顯示器的紅色螢光粉，有助於呈現鮮豔的色彩。 它也用於製造釔鐵石榴石，這種材料在過濾微波方面非常有效，是雷達系統和通訊設備的重要組件。 釔的醫療應用包括使用放射性同位素釔-90進行放射治療，以治療某些類型的癌症，以及由於其強度和生物相容性，將釔穩定的氧化鋯用於牙科植入物和其他醫療設備。 在材料科學方面，釔被添加到鋁和鎂合金中，以提高其強度和抵抗高溫和氧化的能力，使其更適合航太和汽車工業。 它也用作釩和其他非鐵金屬的脫氧劑，並用於催化轉化器以減少車輛的有害排放。   

二、全球產業鏈的三重衝擊

1. 高科技產業的隱性依賴暴露

• 半導體與先進封裝：鏑為晶片中的高容電容層關鍵元素，對台積電與三星先進封裝（CoWoS）造成潛在瓶頸。

• 電動車驅動系統：特斯拉、比亞迪所使用的高性能稀土永磁馬達（釹鐵硼+Dysprosium）將面臨原料成本劇烈波動與庫存壓力。

• 醫療影像設備：釓為MRI對比劑的主成分，西門子、GE Healthcare等製造商恐須尋求替代金屬或加快回收體系佈局。

2. 國防科技與地緣風險升溫

根據《華爾街日報》引述五角大廈資料指出，美軍超過1,200種武器系統依賴含稀土磁性材料的零件，包括F-35戰機推進系統、海軍聲納模組、愛國者飛彈導引系統等。美國國防部已將此次管制視為「可能影響戰略威懾力」的重大事件。

• 北美企業重組壓力上升：加拿大 Neo Performance Materials 已宣布出售中國稀土提煉業務股份予盛和資源，反映供應鏈去中化壓力與中國稀土精煉壟斷的結構性難題。

3. 市場價格劇震與技術替代加速

• 鏑價已在中國內部交易市場突破每公斤6,840新台幣，預計第二季仍將續漲。

• 日本大同特殊鋼、歐洲Vacuumschmelze、麻省理工等機構，已投入「無稀土磁鐵」技術開發，如鐵氮化物磁材（Fe-N）、鋅錳基替代材料等，有望於5~10年內初步取代部分軍用/EV用途。

三、歐美日積極找替代方案 想降低對中國依賴

這次中國的稀土政策也讓美國、日本與歐洲國家更加警覺，紛紛啟動對策。美國的MP Materials與澳洲的Lynas都在擴建工廠，希望在中國以外建立自己的稀土供應鏈。加拿大Neo Performance也在歐洲運營精煉廠，提供區域內企業所需的稀土材料。

除了尋找替代產地之外，日本和歐盟還大力投資稀土金屬的回收技術，並嘗試開發不依賴稀土的新材料與設備設計。例如日本經濟產業省設立戰略儲備，支援企業回收舊磁鐵和研發無稀土馬達；歐盟則將中重稀土列為2025年起最優先保護的原物料之一，未來可能還會設立專門基金支持礦產開發和回收。

雖然要完全擺脫中國在稀土領域的主導地位並不容易，但專家指出，這一波供應鏈重組可能會帶動全球在材料科學、資源回收與環保製程上的創新投資，有助於長期建立更安全、永續的工業體系。

總結：一場科技與資源的全球競賽正在展開

中國這次限制稀土出口，已不只是單純的貿易報復，而是開啟了一場關於科技供應鏈與資源安全的全球競賽。在淨零碳排、能源轉型與高科技發展的浪潮下，稀土的角色愈發關鍵。各國企業與政府將面對原料來源重整、成本上漲與技術升級的多重挑戰。

未來五年內，如何降低對單一供應國的依賴，並平衡經濟與國安風險，將成為各國決策者與產業領袖的重大課題。而這場圍繞稀土的「看不見的戰爭」，也將牽動全球綠能、軍事、醫療與通訊的未來走向。

參考資料：

1. 貿易戰升級！中國對美國商品加徵34%關稅 美股期貨大跳水

2. 川普「對等關稅」政策與戰略佈局：對全球與台灣經濟的衝擊解析

近期熱門文章

• 川普「對等關稅」政策與戰略佈局：對全球與台灣經濟的衝擊解析

• 台積電千億美元海外投資浪潮下的供應鏈整合革命：從德鑫控股模式看產業新篇章