当人们谈论F-35战斗机时,目光往往聚焦于它的隐身外形、超音速巡航能力或先进的航电系统。但很少有人意识到,决定这架价值上亿美元战机能否真正发挥战力的,可能是一块手掌大小的磁铁——由钐、钕、镝等稀土元素制成的永磁体。这些看似不起眼的材料,深嵌在电机、传感器和雷达系统之中,构成了现代武器平台的“神经与肌肉”。而如今,正是这些隐藏在设备内部的元素,正在拖慢美国最核心空中力量的现代化步伐。
F-35的Block 4升级计划曾被寄予厚望。这项始于2019年的工程,旨在通过66项能力提升,让战机具备更强的电子战对抗、多目标打击和网络化作战能力。原定2026年全面部署,但现实却不断偏离轨道。去年5月,完成时间已推迟至2029年;今年9月,美国政府问责局进一步指出,项目可能再延两年,最早也要到2031年才能落地。六年延期,60亿美元超支,表面看是典型的大型国防项目失控,但若深入产业链条,便会发现一个更为隐蔽却更具决定性的制约因素:上游关键材料的可获得性正在成为瓶颈。
这其中,洛克希德·马丁公司主导的“技术更新3”(TR-3)计划尤为关键。这项耗资19亿美元的硬件与软件升级,是Block 4功能实现的前提。它涉及新一代电子战系统、通信架构和武器接口的全面更换。然而,这些系统的性能跃升高度依赖新材料的应用,尤其是氮化镓(GaN)基雷达和高功率永磁电机。而这些技术的背后,是稀土元素不可替代的作用。例如,计划中的AN/APG-85雷达需要氮化镓天线阵列,其制造不仅依赖晶圆工艺,更离不开稀土掺杂以提升热稳定性和信号增益。美国在该领域的研发进度滞后,部分原因正是材料供应的不确定性。
更深层次的问题在于,美国并不缺乏稀土资源,缺的是将资源转化为可用材料的能力。一架F-35含有超过900磅稀土,其中仅钐钴磁铁就占约50磅,用于驱动发电机和飞行控制系统。这些磁铁的工作环境极为严苛——高温、强振动、电磁干扰,唯有稀土永磁体才能满足性能要求。而制造这类材料,需要高度精密的分离与合金化工艺。目前全球具备规模化、高纯度分离能力的国家极少,中国几乎垄断了重稀土的加工环节。战略与国际研究中心(CSIS)数据显示,截至2023年,中国掌握全球镝、铽、钇等七种重稀土元素99%的加工产能。这意味着,即便美国从本土或盟友处获得原矿,若无中国参与的精炼过程,这些矿石也无法转化为军用级材料。
这种“有矿无链”的困境,暴露了美国国防工业基础的一个结构性弱点:过去几十年,全球分工体系让美国得以专注于高附加值的设计与集成,将低利润、高污染的冶炼环节外包。但在地缘政治风险上升的今天,这种效率优先的模式正反噬其自身。当安全成为首要考量时,供应链的“最优解”不再是成本最低,而是可控性最强。而美国恰恰在最关键的材料转化环节失去了自主权。
中国的应对并非简单地“卡脖子”,而是通过制度化手段构建起全链条控制力。2024年6月施行的《稀土管理条例》,首次以法规形式确立了从开采、冶炼到流通、出口的全过程监管。随后8月,工信部等部门推出追溯机制,要求每一批产品记录用途、客户和流向,违规企业将被取消出口资格。2024年开采配额定为27万吨,冶炼分离配额25.4万吨,显示出对供给端的精准调控。这种“法治+数据化”的管理模式,既避免了粗放管制引发的市场震荡,又确保了国家对战略资源的实际掌控。
更值得注意的是,这种控制力正被转化为外交与战略筹码。据《华尔街日报》报道,中美6月在伦敦举行贸易谈判后,中方仅发放了六个月有效期的稀土出口许可证。这一短期许可的做法极具策略性:既维持了表面供应稳定,防止盟友恐慌性囤积,又保留了未来随时收紧的可能性。这是一种典型的非对称施压——不需要真正断供,只需让对方意识到“可以断供”,就能在谈判中获得额外杠杆。
回到F-35项目,其延迟已超出单一武器系统的范畴,成为观察全球高端制造业权力结构变迁的窗口。现代战争的胜负,越来越取决于谁能在材料科学、工艺工程和产业链整合上占据先机。美国拥有顶尖的系统集成能力和创新生态,但在底层材料端却长期依赖外部输入。当安全逻辑取代市场逻辑,这种依赖便从成本优势转化为战略风险。
这也解释了为何CSIS报告警示:在先进军事技术的竞争中,美国正逐渐落后。差距不仅体现在武器数量或部署速度上,更在于能否快速将新技术转化为可量产的战斗力。而这一切,都建立在对关键材料的实际掌控之上。F-35的延期,因此不应被视为一次项目管理的失败,而应被看作一场系统性警报——在下一代战争的准备中,真正的制高点,或许不在天空,而在矿山与工厂之间。