Niron Magnetics hướng đến sản xuất hàng loạt nam châm vĩnh cửu sắt nitride

ngày 30 tháng 6 năm 2026
tại Diễn đàn Đối tác năm 2026 các đại diện từ ngành công nghiệp, giới học thuật, chính phủ và các nhà nghiên cứu đã thảo luận về những rào cản trong nguồn cung Hoa Kỳ và ngành khai thác mỏ hiện đại

lái xe qua một trong những điểm cực tây Tây Texas — 13 km về phía đông Quận El Paso — bạn sẽ bắt gặp một ngọn núi tròn màu nâu giữa vùng đất bụi bặm hoang vắng dọc theo đường cao tốc liên tiểu bang 10, một gò đất trọc lóc giữa sa mạc

Greg Bowman
giám đốc chính sách toàn cầu Bowman (ảnh dưới) đứng đầu bộ phận đối ngoại của USA Rare Earth Inc., công ty gần đây đã mua 80% cổ phần của ngọn đồi đó, có tên Núi Round Top


bên dưới bề mặt núi Round Top là mỏ quặng đất hiếm lớn nhất được biết đến ở Hoa Kỳ—những khoáng chất, cùng với các khoáng chất quan trọng khác, cần thiết cho hầu hết các thiết bị điện tử hiện đại, bao gồm cả những thiết bị được sử dụng trong hệ thống năng lượng, điện thoại di động và máy tính xách tay, công nghệ hình ảnh y tế và quốc phòng, ô tô và máy bay, thậm chí cả trung tâm dữ liệu và trí tuệ nhân tạo.

hơn 1 phần 8 nền kinh tế Hoa Kỳ phụ thuộc vào các công ty không thể hoạt động nếu thiếu các khoáng chất quan trọng.

“Nó đảm bảo cho chính lối sống của chúng ta,” Bowman phát biểu trong bài diễn văn quan trọng tại Diễn đàn Đối tác 2026 của Phòng thí nghiệm Quốc gia Rockies (NLR) thuộc Bộ Năng lượng Hoa Kỳ (DOE).

ngày nay, chính "lối sống” Hoa Kỳ lại phụ thuộc vào hàng nhập khẩu.

hơn 80% khoáng sản thiết yếu của Liên Bang đến từ nước ngoài, những nguồn này kiểm soát cả nguồn cung và giá cả.

chuỗi cung ứng trong nước có thể giúp giảm bớt sự không chắc chắn về nguồn cung và chi phí.

việc xây dựng chuỗi cung ứng mới, phần lớn là từ con số không, là một nhiệm vụ đầy khó khăn (khó khăn hơn nhiều so với ngọn đồi bằng phẳng ở Texas). Những mảnh đá bẩn ẩn giấu chỉ có thể kết hợp lại với nhau để tạo thành máy chụp cộng hưởng từ (MRI), pin hoặc xe cộ nếu mọi người cùng nhau hợp tác. Các nhà địa chất tìm thấy các mỏ khoáng sản, thợ mỏ khai thác quặng, các nhà luyện kim và kỹ sư hóa học biến đá thô thành kim loại có độ tinh khiết cao, các nhà sản xuất rèn những kim loại đó thành hàng hóa, và các nhà tái chế thu hồi các khoáng sản mà nếu không sẽ bị mất đi trong các bãi rác.

“Chúng ta biết điều này phức tạp như thế nào,” Bowman nói. “Để cạnh tranh toàn cầu, cần tất cả chúng ta.”

tính phức tạp xuyên ngành – trải dài từ phòng thí nghiệm đến thị trường – là thách thức mà Diễn đàn Đối tác được thiết kế để giải quyết.

sự kiện năm 2026 với chủ đề “Từ mỏ đến thị trường: Khoáng sản thiết yếu và chuỗi cung ứng cho hệ thống năng lượng” đã quy tụ những người đến từ các phòng thí nghiệm quốc gia và học thuật, các ngành công nghiệp lâu đời, các công ty khởi nghiệp, các cơ quan chính phủ và các trung tâm hỗ trợ khởi nghiệp.

từ ngày 4 đến ngày 6 tháng 5 năm 2026 sự kiện đã tập trung tại khuôn viên Golden, Colorado của phòng thí nghiệm và tham gia các buổi nói chuyện, thảo luận nhóm, hội thảo, trò chuyện bên lề và tiệc chiêu đãi.

người tham dự đã thảo luận về các nút thắt cổ chai trong ngành khai thác mỏ Hoa Kỳ, bùn đỏ và urani, trí tuệ nhân tạo, vi sinh vật và màng lọc, thiếu hụt lực lượng lao động, tiêu thụ năng lượng, tái chế, và nhiều hơn nữa.

sự kiện đã cố gắng trả lời một câu hỏi lớn: liệu Hoa Kỳ có thể xây dựng nguồn cung cấp khoáng sản thiết yếu trong nước hay không?

“Thời điểm là ngay bây giờ. Nhu cầu là vô cùng cấp bách,” Bowman nói. “Câu hỏi đặt ra là: Chúng ta có thể hành động nhanh đến mức nào và chúng ta có thể làm điều đó nhanh đến mức nào, cùng nhau?”

Cùng nhau chung tay: Khôi phục nguồn khoáng sản quý hiếm
trong bài phát biểu chào mừng, giám đốc Jud Virden phòng thí nghiệm Quốc gia Rockies nhắc lại lời kêu gọi của Bowman: “Cách duy nhất để chúng ta làm điều đó nhanh chóng,” Jud Virden (ảnh dưới) nói, “là cùng nhau làm.”


60 loại khoáng sản hoặc vật liệu mà Bộ Nội vụ Hoa Kỳ coi là “quan trọng đối với nền kinh tế và an ninh quốc gia Hoa Kỳ” nhưng nguồn cung lại phụ thuộc vào chuỗi cung ứng quốc tế. Chuỗi cung ứng nghe có vẻ nhàm chán. Nhưng cuộc sống cũng sẽ tẻ nhạt nếu thiếu điện thoại thông minh, nông trại thiếu phân bón, hệ thống năng lượng thiếu thiết bị bán dẫn, và một quốc gia không có nền kinh tế mạnh mẽ.

tính đến năm 2024 Trung Quốc khai thác và tinh chế các khoáng sản quan trọng nhiều nhất. (Khoáng sản không tự nhiên được đưa ra khỏi lòng đất để chế biến thành chip máy tính: Đá thô cần được xử lý trước khi đủ tinh khiết để sản xuất thành sản phẩm.)

từ giữa những năm 1960 đến những năm 1980 Hoa Kỳ dẫn đầu sản xuất đất hiếm, một nhóm nhỏ các khoáng sản quan trọng.

thập niên 1990 các quy định mới đã làm tăng chi phí hoạt động. Cục Khai thác mỏ Hoa Kỳ, cơ quan giám sát nghiên cứu khoa học về khai thác, chế biến và an toàn khoáng sản, đã bị đóng cửa. Sau đó, ngành công nghiệp khai thác mỏ của Hoa Kỳ suy giảm trong khi các quốc gia khác vươn lên

ngày nay, sứ mệnh của Văn phòng Khoáng sản Quan trọng và Đổi mới Năng lượng thuộc Bộ Năng lượng Hoa Kỳ tập trung vào việc xây dựng lại ngành công nghiệp khai thác và tinh chế khoáng sản Hoa Kỳ cũng như chuỗi cung ứng trong nước cho các khoáng sản quan trọng để hỗ trợ phát triển cả công nghệ năng lượng và quốc phòng.

nếu một quốc gia không thể tự xây dựng các công nghệ này mà không cần chuỗi cung ứng toàn cầu, họ sẽ có nguy cơ phải trả giá cắt cổ để nhập khẩu những gì mình cần—hoặc tệ hơn, là không thể xây dựng chúng chút nào.

Cùng nhau: Khởi động một sự trở lại quan trọng
việc sản xuất khoáng sản quan trọng đòi hỏi nhiều hơn chỉ một vài nhà kho mới.

diễn giả và người tham gia thảo luận Diễn đàn Đối tác năm 2026 đã thảo luận về một loạt các trở ngại. Thứ nhất, ngành công nghiệp này tiêu thụ rất nhiều nước và năng lượng (một mỏ ở Minnesota, theo lời một người tham gia thảo luận, tiêu thụ lượng năng lượng tương đương với toàn bộ thành phố Minneapolis).

nhiều năng lượng hơn đồng nghĩa với chi phí cao hơn (hãy tưởng tượng việc phải trả hóa đơn năng lượng cho mọi cư dân và công ty ở Minneapolis).

một người tham gia thảo luận đã nói: “Chi phí năng lượng thực sự là yếu tố quyết định”. Các công nghệ mới hơn có thể tiết kiệm năng lượng hơn, nhưng công nghệ mới thường đắt hơn và có thể được coi là lựa chọn rủi ro hơn đối với các công ty khai thác mỏ lâu đời với biên lợi nhuận eo hẹp.

“Cái đầu tiên của bất cứ thứ gì cũng không bao giờ được coi là đã được thử nghiệm và chứng minh”, giám đốc công nghệ Steve Wilson (ảnh dưới: trái) ReThink Milling cho biết trong một phiên thảo luận có tên “Công nghệ chế biến mới nổi và khai thác chính xác”. Ngành công nghiệp khai thác mỏ thường thích những thứ đã được thử nghiệm và chứng minh. Công việc này có thể nguy hiểm (mặc dù, như một thành viên khác trong hội thảo đã nói, “Chúng ta làm mọi việc tốt hơn ở Hoa Kỳ so với bất kỳ nơi nào khác trên thế giới”). Đôi khi, sự thay đổi có thể tốn kém hơn cả vốn đầu tư.


trở ngại khác trong ngành là quá trình tách khoáng: Các khoáng chất quan trọng phải được tách khỏi cát, bùn, thạch anh, silic, lưu huỳnh và các tạp chất không mong muốn khác.

các khoáng chất khác nhau—thậm chí cả các nguồn khoáng chất khác nhau, như đá cứng, đất sét, nước muối hoặc chất thải khai thác—thường yêu cầu các bước xử lý và thiết bị khác nhau, điều này có thể tốn kém khi tích hợp vào một nhà máy lọc đang hoạt động.

sau khi các nhà máy lọc tách được đủ lượng khoáng chất mong muốn — đạt được độ tinh khiết 90%, có thể chấp nhận được đối với một số sản phẩm — thành phần của 10% còn lại cũng có thể còn một chút asen có thể không làm hỏng chip máy tính, nhưng ngay cả một lượng nhỏ sắt cũng có thể gây hại.

vì cả 2 lý do trên, các công ty có xu hướng lựa chọn các nguồn khoáng chất đã biết và tin tưởng — những nguồn đã được kiểm chứng - thường do dự đầu tư vào các công thức mới ngay cả khi điều đó có thể mang lại lợi ích lâu dài cho công ty

quá trình tách khoáng không phải là thách thức duy nhất ngăn cách Hoa Kỳ với các đối thủ cạnh tranh toàn cầu. Các mỏ khoáng sản của Hoa Kỳ nằm rải rác khắp Liên Bang. Các nhà nghiên cứu, thợ mỏ, nhà máy lọc và nhà sản xuất cũng có thể phân tán tương tự (ngành công nghiệp này chưa được thiết lập để đồng bộ hóa).

khoáng sản sản xuất tại Hoa Kỳ phải cạnh tranh với hàng nhập khẩu giá rẻ. Và ngay cả khi các công ty có thể được khuyến khích trả giá cao hơn một chút cho hàng “Sản xuất tại Mỹ”, thì Hoa Kỳ vẫn không đào tạo đủ chuyên gia về khoáng sản để đáp ứng nhu cầu.

“Đang có một sự chảy máu chất xám lớn trong lĩnh vực khoáng sản”, cố vấn về nước và khoa học Peter Luthiger (ảnh dưới) Bộ Nội vụ Hoa Kỳ, người đã có bài thuyết trình ngắn tại Diễn đàn Đối tác năm 2026 cho biết.


một chuyên gia trong ngành cho biết 3 trong số 5 kỹ sư quy trình của ông được đào tạo ở nước ngoài.

Cùng nhau: Tận dụng bùn đỏ, tảo và các chất thay thế khoáng sản
Diễn đàn Đối tác năm 2026 tập hợp những chuyên gia phân tán đó lại với nhau trong một căn phòng: 264 người đã lái xe hoặc bay đến; bao gồm các giáo sư đại học, CEO và người sáng lập công ty khởi nghiệp, chuyên gia chuỗi cung ứng, nhà nghiên cứu, ủy viên thương mại và các nhà chiến lược liên bang... đều đến với những ý tưởng.


ví dụ Hoa Kỳ không cần phải khai thác khoáng sản vượt trội so với các đối thủ cạnh tranh. Quốc gia này có thể thu được các khoáng chất thiết yếu từ các nguồn khác, như rác thải điện tử, nước biển và bùn đỏ (một sản phẩm phụ công nghiệp).

“25% lượng vật liệu mà các đối tác công nghiệp khai thác từ lòng đất cuối cùng lại trở thành đống chất thải,” một người tham gia hội thảo cho biết. Chất thải đó vẫn có giá trị – nếu chúng ta có thể khai thác được. Luthiger và các đồng nghiệp tại Bộ Nội vụ đã lập bản đồ các nguồn tài nguyên chất thải có thể khai thác trên khắp Hoa Kỳ (“Bản đồ, bản đồ,” Luthiger nói, lặp lại thông điệp mà Bộ trưởng Nội vụ Doug Burgum đã đưa ra vào tháng 2 năm 2025).


một nửa trong số 60 khoáng chất quan trọng có thể được chiết xuất từ những nguồn tài nguyên này, và dù sao thì đống chất thải cũng cần được làm sạch.

những người tham gia Diễn đàn Đối tác đã thảo luận về cách thực hiện điều đó: ví dụ Abhishek Roy và các nhà nghiên cứu khác tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Rockies đang chế tạo các màng lọc tốt hơn – các bộ lọc siêu nhỏ có thể tách khoáng chất quan trọng khỏi các khoáng chất khác – có thể giúp các ngành công nghiệp thu hồi các khoáng chất quan trọng đồng thời giảm năng lượng và chi phí.



những người khác tại phòng thí nghiệm và các nơi khác đang tìm kiếm những vật liệu có thể thay thế các khoáng chất thiết yếu khó-tìm mà không ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Một công ty, Niron Magnetics, đang nghiên cứu nam châm vĩnh cửu dựa trên sắt nitrit – loại vật liệu cần thiết cho công nghệ năng lượng, thiết bị quân sự và trung tâm dữ liệu – để thay thế nhu cầu sử dụng neodymium, praseodymium và dysprosium được kiểm soát quốc tế.

các nhà nghiên cứu khác đang sử dụng tảo để tách và chiết xuất khoáng chất từ nước biển và vi sinh vật để khai thác đồng (cả 2 đều là loại khai thác sinh học). “Mỗi khi bạn triển khai công nghệ của chúng tôi, bạn sẽ thu được nhiều đồng hơn tại chỗ,” nhà sáng lập Liz Dennett (ảnh dưới) điều hành Endolith, công ty sử dụng sinh học và máy học để cải thiện khả năng thu hồi đồng từ các hoạt động khai thác quặng bằng phương pháp ngâm tẩm (các phương pháp khai thác truyền thống sử dụng hóa chất để hòa tan và thu thập khoáng chất từ các đống đá thô đã khai thác), cho biết.


trở ngại lớn nhất mà ngành công nghiệp khoáng sản quan trọng Hoa Kỳ đang phải đối mặt hiện nay là sự thiếu kết nối. Nếu công việc trong phòng thí nghiệm không bao giờ vượt ra khỏi phòng thí nghiệm, nó giống như câu chuyện ngụ ngôn về cái cây đổ trong rừng: Liệu có ai nhận ra không?

NLR đang xây dựng một cầu nối từ phòng thí nghiệm đến ngành công nghiệp. Những người tham dự Diễn đàn Đối tác đã có cơ hội tham quan cơ sở Vật liệu và Quy trình Chế biến Năng lượng quy mô lớn (EMAPS) của phòng thí nghiệm. Tòa nhà, hiện đang được xây dựng, sẽ là một không gian rộng 5574 mét vuông được thiết kế để thúc đẩy sự hợp tác. Cả các nhà nghiên cứu và các đối tác trong ngành đều có thể mang các công nghệ mới—từ những công nghệ mới ở giai đoạn đầu đến những công nghệ đã được kiểm chứng và sẵn sàng để mở rộng quy mô—đến các khu vực có nguy cơ cao, trung tâm màng lọc, phòng thí nghiệm an toàn sinh học cho khai thác sinh học và các phòng thí nghiệm điện tử của cơ sở để thử nghiệm cho đến khi chúng được chứng minh là hiệu quả.

“Sẽ có những thứ tuyệt vời ra đời từ tòa nhà đó,” Luthiger nói.

mô hình song sinh kỹ thuật số, cũng có thể giúp các nhà nghiên cứu và đối tác trong ngành tích hợp các công nghệ mới vào các quy trình quen thuộc. Mô hình song sinh kỹ thuật số mô phỏng các hoạt động thực tế, như mỏ và nhà máy chế biến, trong một môi trường ảo để người dùng có thể thay đổi các yếu tố mới nhằm tìm ra những yếu tố nào có thể giảm tiêu thụ năng lượng hoặc nước, chi phí và sự không chắc chắn. “Mở rộng quy mô nhanh hơn, rẻ hơn, ít rủi ro hơn,” Josh Schaidle, quản lý chương trình phòng thí nghiệm tại NLR, cho biết.

cách tiếp cận “ưu tiên tính toán” này có thể thúc đẩy tốc độ tăng trưởng của ngành công nghiệp khoáng sản quan trọng Hoa Kỳ – một cách để bứt phá, thay vì chạy bộ, trước khi vượt qua đối thủ cạnh tranh.

sứ mệnh Genesis Mission của Bộ năng lượng Hoa Kỳ giúp hỗ trợ các nhóm liên ngành sử dụng trí tuệ nhân tạo để xác định các phương pháp tối ưu để khai thác và tinh chế. Một nhóm tại NLR đã sử dụng robot và máy học để tìm kiếm các protein có thể liên kết với các khoáng chất quan trọng và tách chúng ra khỏi nguyên liệu thô phức tạp. Trí tuệ nhân tạo (AI) và siêu máy tính của phòng thí nghiệm đã giúp nhóm phân tích hàng trăm nghìn protein để nhắm mục tiêu vào 30 loại kim loại khác nhau — tất cả chỉ trong một giờ.


“Đó là những gì chúng ta cần: tốc độ và quy mô,” diễn giả Bowman nói.

quy mô cũng đến từ... các mối quan hệ đối tác. Trong bài phát biểu khai mạc, Giám đốc Phòng thí nghiệm Virden đã công bố 2 mối quan hệ đối tác mới được chính thức hóa thông qua 2 biên bản ghi nhớ giữa Phòng thí nghiệm Quốc gia Rockies và Trường Mỏ Colorado và Đại học Utah. Các tổ chức này dự định chia sẻ cơ sở vật chất, giảng viên và nhiều hơn nữa để giúp Liên Bang xây dựng chuỗi cung ứng và lực lượng lao động mạnh mẽ hơn.

Cùng nhau: Và đừng ngừng tin tưởng
khi Virden bước lên sân khấu Diễn đàn Đối tác để chào đón những người tham dự năm nay, bài hát “Đừng ngừng tin tưởng” vang lên trong hệ thống âm thanh của quầy cà phê.

“Chúng ta đang ở một thời điểm vô cùng quan trọng,” Virden nói. Việc chinh phục một ngọn núi khoáng sản quốc tế có thể là một thách thức lớn, nhưng Diễn đàn Đối tác đã tập hợp đúng người cho nhiệm vụ đó—những người có thể đào tạo ra các chuyên gia mới (thông qua các chương trình cấp bằng mới), các mỏ mới, các quy trình và công nghệ mới, các cầu nối mới, và cả nguồn tài trợ mới để củng cố những cầu nối đó.

“Chưa bao giờ chúng ta lại được hỗ trợ nhiều đến vậy,” Bowman nói. “Và, thẳng thắn mà nói, là sự lạc quan.”

giống như Virden, Bowman cũng là một người có niềm tin. Trong bài phát biểu của Bowman, diễn giả Bowman đã giải thích cách USA Rare Earth Inc. biến kho lưu trữ khoáng sản quan trọng của núi Round Top thành một hoạt động khả thi — một việc mà không ai nghĩ là có thể thực hiện được. Công ty USA Rare Earth Inc. dự định khai thác và chế biến quặng Texas, khắc phục sự cố các công nghệ và quy trình mới ở Colorado, và sản xuất nam châm (cho mọi thứ từ hình ảnh y tế đến các ứng dụng hàng không vũ trụ và quốc phòng) ở Oklahoma.

USA Rare Earth là một trong những công ty đầu tiên xây dựng chuỗi cung ứng khép kín từ khai thác đến sản xuất nam châm ngay trong lãnh thổ Hoa Kỳ, và theo Bowman, thành công kiểu này chỉ có thể đạt được khi khoa học được kết hợp với mục đích công nghiệp—khi những người từ cả 2 lĩnh vực cùng nhau xây dựng một lĩnh vực hoàn toàn mới.

“Đó chính là sức mạnh,” Bowman nói.