梁开明科技成果简介

发布时间：2008-07-18 11:45:16 您是第 0 位浏览者

科技成果简介

一微晶玻璃

微晶玻璃又称微晶石、微晶玉石，或称微晶花岗岩、微晶大理石，是建筑装饰材料领域中崭露头角的高档装饰材料，它以无机矿物为原料，经高温熔化、成型和热处理而制成。它的原料经过人工筛选，无放射性污染。它的内界组织结构和理化性能经过人工智能化设计，仿效石材而优于石材，不吸水、不褪色、抗风化、耐磨损、无色差。它的问世减少了人类对天然石材的大量采伐，有效地保护了自然环境、因此，微晶玻璃是备受人们青睐的绿色环保材料。

1 清华大学对微晶玻璃发展的贡献

到目前为止，世界上生产的微晶玻璃装饰板均属第一代微晶玻璃装饰板，基本采用微珠烧结法，生产出小花纹花岗岩型。第一代微晶玻璃装饰板自20世纪70年代从日本问世以来，其工艺技术难关一直没有得到很好的解决。主要问题是气孔率高、翘曲严重，成材率低、成本高，导致微晶玻璃装饰板售价昂贵，使许多人可望而不可及。因此，日本的一些微晶玻璃企业因成本居高不下而停产。

在世界第一代微晶玻璃的研发处于徘徊的时候，清华大学与北京盛康宁科技开发有限公司密切合作，带领一支科研队伍，走产学研相结合的道路，有效地解决了第一代微晶玻璃装饰板的技术难关，为微晶玻璃迈向市场踏开了关键性的一步。97年国家教委组织了专家对这一研发成果进行了鉴定，专家一致认为该成果属国内领先水平，产品质量达到国际先进水平。

1998年，清华大学的第一代微晶玻璃装饰板的研究成果在内蒙古赤峰市投产成功，创造了每平方米的生产成本不到200元的记录，在国内外开创了低成本的先河。清华大学的技术得到了社会的公认，也引起了企业界人士的关注，许多企业纷至沓来，与清华大学洽谈技术转让业务。继内蒙古赤峰市微晶玻璃项目投产成功后，清华大学的微晶玻璃装饰板项目又相继在江苏、上海、辽宁、江西、广东等地投产，产品已出口到美国、西欧、日本、港澳台和东南亚，为中国的建材产品赢得了很好的名誉，创造了很好的经济效益和社会效益。

高品位、低成本的微晶玻璃已逐渐成为人们追求的目标。为此，清华大学制定了切实可行的新一代微晶玻璃的研发计划：

1、瞄准高品位：清华大学将图案丰富多彩的大理石和晶莹剔透的名贵美玉作为发展高品位微晶玻璃的参照物，高档次的大理石和高品位的玉石是人类求知若渴的珍宝，清华大学认真地研究了国内外各种岩石和玉石的化学成分、组织结构及其成型的历史和机理，分析了它们的精华，经过清华大学一批科技精英的数年不懈努力、不断进取，首次研发出了大花纹大理石型微晶玻璃（简称第二代微晶玻璃），并相继研发出了晶莹剔透的玉石型微晶玻璃（简称第三代微晶玻璃）和超薄型微晶玻璃（简称第四代微晶玻璃）及微晶玻璃-陶瓷复合板及微晶玻璃陶瓷保温复合板。走进清华大学微晶玻璃的展厅，会看到琳琅满目、五颜六色的微晶玻璃展品上百种。

2、节能减排、降低生产成本：（1）降低原材料的价格：尽量减少化工原料的使用量，充分利用工业尾矿、冶金炉渣、粉煤灰、煤矸石、黄河泥沙等废弃物，这一举措使原材料的成本不到原来的二分之一。（2）降低能耗：我们大胆地改革工艺路线，利用1400多度的高温炉渣与少量添加剂直接结合，生产高档微晶玻璃与微晶玉石。（3）减少投资：为了降低基础设施、设备的投资，可利用濒临倒闭的玻璃厂和陶瓷厂的闲置设备及基础设施来生产微晶玻璃。我们将这三大措施结合起来，可大幅度降低生产成本，从而为微晶玻璃走进千家万户闯开了一条希望之路。

我们利用小平拉和压延两种方式已生产出超薄型微晶玻璃。这一成功，大大的简化了生产工艺，大幅度地降低了原材料、能耗和人工的使用量，生产成本不到原来的三分之一。

我们的微晶玻璃技术已获得15项国家专利，并被列入国家火炬发展计划。

2 微晶玻璃的用途和市场预测

根据微晶玻璃的特点，目前在市场上的需求状态和清华大学的最新研究成果，可以看到它在下列四大领域具有强劲的发展优势：

（1）微晶玻璃是天然石材的替代产品

天然石材曾风靡一时，但由于其易风化、有色差、易腐蚀，部分中高档石材还含有对人体有害的放射性元素。另外，大面积地开采石材，破坏了自然环境。所以，限制石材的开采和谨慎使用石材已成为历史和现实发展的必然。

由于微晶玻璃产品具有天然石材无法比拟的理化性能，且外观平滑光亮、颜色鲜艳、纹理美观，特别是清华大学研制的微晶玻璃——华清玉，具有宝石的色彩、玉石的灵气、大理石的柔润、花岗岩的坚硬，而其价格比中高档石材价格低得多。微晶玻璃必将是天然石材的更新换代产品。目前，我国的一些经济比较发达的城市的标志性建筑已采用了微晶玻璃做装饰材料。可以预见高档次、低价位的微晶玻璃必将大幅度地占据世界石材市场。

（2）微晶玻璃是陶瓷砖的更新换代产品

安逸、舒适、豪华、美丽、优雅的生活环境一直是人们追求的目标。目前，各种陶瓷砖在硬质装饰材料市场上占据很大的份额。但是陶瓷砖的各种性能指标、档次和规格与微晶玻璃产品无法比拟。根据清华大学的技术与工艺，可以用陶瓷生产线生产超薄型微晶玻璃装饰板和微晶玻璃复合板。因此，各种中高档的陶瓷砖必然逐步被物美价廉的微晶玻璃板所取代。

（3）微晶玻璃将取代一部分实木地板

实木地板在国内外的建材市场占有相当大的份额。制造实木地板砍伐了天然木材，破坏了森林，也破坏了自然环境。而用微晶玻璃的制造成本比实木地板低得多，同时，微晶玻璃比实木地板耐磨、耐蚀且无油漆和定期保养的后顾之忧。因此，随着人们消费观念的转变及国家产业政策的调整和可持续发展战略的深入实施，微晶玻璃必将取代一部分实木地板。

（4）微晶玻璃可以制造家具与卫生洁具

随着社会的进步和人们生活质量的提高，家具和卫生洁具是人们生活消费的重点之一。由清华大学的技术制备的微晶玻璃美似玉石，胜于玉石，花纹图案楚楚动人。用微晶玻璃制造的家具不仅外表美观，价格合理，而且无污染，其质地远远高于用木材和陶瓷制造的家具及卫生洁具。因此，微晶玻璃在家具制作和卫生洁具领域亦有非常好的发展前景。

根据上述四种情况分析，如果微晶玻璃的售价控制在200元/m²左右，至少可以取代十分之一的陶瓷和五分之一的石材及十分之一的木材，因此微晶玻璃具有广阔的市场。仅国内微晶玻璃的年需求量将超过1亿平方米，国外每年至少需要1亿平方米，而我国现在每年微晶玻璃的实际生产能力还不足200万平方米，远远不能满足国内外市场的需求。所以，这一新兴科技成果将会有巨大的生命力。