重點實驗室以稀土共伴生資源中元素共伴生特性為出發點，以稀土、鐵、铌、钛、钪、钍等多金屬的協同利用為目标，注重發揮元素共伴生的自然特性制備高性能材料，構建了從稀土共伴生礦綠色平衡利用策略、稀土共伴生礦綠色選冶與金屬材料、共伴生混合稀土功能材料到礦冶固廢高熵混合材料的主題框架。
實驗室研究方向設置
（一）稀土共伴生礦綠色平衡利用策略
本方向主要面向綠色平衡利用稀土共伴生礦産資源，對白雲鄂博礦這一多元素共伴生的綜合性礦床進行研究。由于白雲鄂博共伴生礦在自治區、國家及世界上的經濟價值、社會地位、戰略意義等不容小觑，是稀土共伴生礦的代表，因此如何綜合評價白雲鄂博礦的價值，如何對其進行合理的開發利用是白雲鄂博共伴生礦資源高效綜合利用所面臨的亟待解決的問題。本方向研究力求尋找到可适用于具有多、貧、細、雜、放射性等特點的白雲鄂博礦的綜合價值評價方法，面向綜合、高值、綠色利用白雲鄂博礦産資源，融合地質學、經濟學、管理學、統計學等方面的研究成果，分析各種采選冶工藝技術，提出開發利用策略集合，仿真分析其技術、經濟、社會、環境效益。
方向一技術路線圖
（二）稀土共伴生礦綠色選冶與金屬材料
針對稀土共伴生礦中共伴生元素光譜識别與分離、高壓水射流選擇性磨礦、稀貴金屬高梯度超導磁選分類提取，冶金熔體結構、元素可控遷移和礦相重構，稀土在金屬材料中的加入技術和作用機理等相關科學問題，研究稀土共伴生資源有價元素的賦存狀态及其礦相演變規律，摸清稀土、铌、钪、钍等有價元素的光譜快速識别與分離規律；研究火法冶金過程稀土共伴生資源冶金熔體結構演變、元素可控遷移及礦相重構機理，探索外場強化作用機制；研究稀土在金屬材料中的加入技術和作用機理，實現稀土在金屬材料中的高值化應用。
方向二技術路線圖
（三）共伴生混合稀土功能材料
利用稀土共伴生礦分離提取的稀土與共伴生混合稀土為原料，開發稀土磁性材料、新型貯氫材料和稀土尾礦高熵催化材料三類共伴生混合稀土功能材料，同時也探索共伴生混合稀土在其它功能材料中的應用。通過新材料的開發引導上遊采選冶新工藝、新技術的研發。
方向三技術路線圖
（四）礦冶固廢高熵混合材料
圍繞礦冶固體廢棄物資源綠色高值化利用的問題，借用高熵合金中的高熵概念将基于礦冶固廢制備出複雜成分的玻璃陶瓷/金屬陶瓷材料稱之為高熵玻璃陶瓷/高熵金屬陶瓷材料，研究礦冶固廢高熵玻璃陶瓷/金屬陶瓷的制備工藝、成分、結構與功能化。通過研究礦冶固廢組份及物相高溫重構，闡述熔體中共伴生稀土、铌等特色元素的賦存狀态及其對團簇結構和宏觀物性的影響機理；通過研究微波作用下微觀結構特征，揭示特色元素和微波非熱效應改善材料結構和宏觀性能的聯合作用機理；開展以礦冶固廢為原料制備低膨脹、磁性、介電等功能化高熵玻璃陶瓷/金屬陶瓷的研發；基于以上科學問題的研究和關鍵技術的攻關，集成研發礦冶固廢高熵玻璃陶瓷/金屬陶瓷相關工藝技術和工業化成套裝備。
方向四技術路線圖
