最近关于镓和锗的限制出口令出来之后不断有粉丝在后台问W君这两种东西到底有什么样的军事用途。今天有时间咱们就来聊聊。

实际上限制锗出和镓的出口更多的是基于对我们自己环境保护方面的考虑，降低出口量可以进一步降低产能，摒弃掉高污染的生产环节。在这两种金属中尤其是锗是一个不折不扣的高污染的生产过程。

通常金属锗的生产是通过煅烧闪锌矿生产氧化锌的过程中的一个副产品，或者是通过收集富含锗的煤炭燃烧烟尘来取得，基本上制备锗所需要的最基本中间原料就是“烟灰”。

从2014年开始，我国大力治理了氧化锌产业实现了氧化锌的减产（当时年产80万吨，市场需求1.8万吨，产能严重过剩），锗的来源就更加依赖于燃烧煤炭的火力发电站烟尘收集。

但随着我们的环境治理的更进一步，锗源也随着传统火力发电站的逐步关停受到了极大的限制。

镓也是如此，大部分的金属镓是电解法制铝工业的副产品。

电解法制铝这个行业又是一个高度耗能的行业。在2017年开始，我也在逐步的关停电解法制铝工厂，到了2019年，我国16个省大约200多家电解铝企业被关停，这也导致了我们的镓产量在2017到2020年期间大幅度断崖式下跌。

而锗和镓本身的市场需求量则是在不断的提高。

如果知道了这些背景信息，大家就会知道一个事实是按照这样的趋势，我们自己要用的锗和镓都面临着供应不足，我们自己目前都有吃不饱的危机为什么要去“兼顾天下”呢？

所以，这也是这件事虽然是热点事件，也被冠于了反制裁、贸易战等等一系列的标签，但是W君一直没提到出口限制话题的原因。

说回来粉丝提的问题，镓到底有什么军事用途。

这玩意并不是制成粉剂抛射到对方机场上空让对方飞机报废的特种炸弹。虽然镓有脆化铝制品的特性，但是全球一年镓产量只有几百吨，这用起来就太过于奢侈了。

目前全球所消耗的镓有95%用来制造砷化镓，这是一种半导体材料。相对于其他硅基半导体材料来说，砷化镓有着极高的间隙能级和切换速度，一般的高频半导体器件中砷化镓是一种极好的材料。在另一部分消耗中金属镓还被制造成了氮化镓。大家经常使用的大功率手机快充头中的mos管就是利用氮化镓制成的。它比砷化镓的切换速度更快，也就更加适合大电流的通过。

切换速度快的特性在军事上往往会利用在雷达上，一些相控阵雷达的mos器件实际上和手机快充头一样也是氮化镓材料制成的。因此军用相控阵雷达才可以在极小的体积下输出极高的功率。

同时，镓和锗的铟化物也是极好的镜头镀膜材料。可以毫不阻碍红外线的穿透。因此大量的红外导引头和夜视仪也都需要镓和锗的化合物进行镀膜。

使用这种镀膜的好处第一是隔绝红外线以外的杂光感染第二是可以让相场清晰度和对比度提高。

不过，全世界每年用在镀膜上的镓和锗也就十几公斤。这点量从哪里都能挤出来。

再有一个镓的军事用途是用来制造核武器的钚核心。

这里面就牵扯到钚的同素异形体问题了。我们都知道钻石和石墨这两种完全不同的物质本身都是由碳元素组成的。只不过是在钻石和石墨内部碳原子的排列方式不同而已，这时候石墨和钻石就互为碳元素的同素异形体。

钚也是一样的。在钚从提炼之后的高温液态到凝固成固态的过程中由于压力和温度的不同可以形成6种常见的同素异形体。

分别以α、β、γ、δ、δ'和ε表示。熟悉内爆原子弹理论的朋友可能知道通过引爆原子弹钚核心周围的炸药可以压缩钚核心这一个桥段。但……一个“铁疙瘩”怎么能一爆炸就压缩了呢？这个问题就出在了钚的同素异形体上了。原子弹核心的钚是δ，它具有钚的各种同素异形体中最小的密度，其密度只有15.92克/立方厘米。通过外部强大的爆炸压力可以迅速的让δ钚转化为高密度的α钚（19.86克/立方厘米）从而迅速的达到临界质量引发核裂变。

但问题是δ钚只有在600-700K（310°C至452°C）的高温下才能存在，温度一降低就会迅速的阶梯化的转变相位从δ经由γ-β最终变为α钚。理论上制造原子弹的钚核心一凝固过不了多久就会自己产生核爆炸。这不就把人玩死了吗？

在核工业中就是利用镓的合金特性，在熔融的钚内加入少量的镓实质成为镓钚合金让钚核心在室温下稳定不会进一步的变为α钚，在实验、加工、装配核武器的过程中，钚核心才可以保持稳定和可加工的特性。

这也是在核技术上的一个加工诀窍（机密）。但与大多数合金一样，钚内掺入的镓的量也是极少的。并不是一个大的需求，当然了没这玩意钚核心很难制造。

这些基本上就是镓在军事上的最核心应用了。但如果真的说这些金属的出口限制可以卡对方军工的需求其实就有点过于乐观了。能给对方带来影响是一定的，只不过没有大家想象的那么大，毕竟军事需求上全球一年也用不了一吨的镓。

所以就别听营销号瞎BB而自嗨了。