黨的二十大報(bào)告中提到

要加快實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略

加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)

以國(guó)家戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向

進(jìn)行原創(chuàng)性引領(lǐng)性科技攻關(guān)

中國(guó)建材作為無機(jī)非金屬領(lǐng)域的國(guó)家隊(duì)

不斷改革創(chuàng)新，支撐實(shí)體經(jīng)濟(jì)

讓更多材料服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略，助力推進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展

我們每月26日開展“材料江湖”系列科普短視頻

致力于打造一個(gè)材料科普的平臺(tái)

讓更多喜歡材料、熱愛材料的小伙伴參與進(jìn)來

獲取更多的材料知識(shí)

解決生活中遇到的關(guān)于材料的問題

春華秋實(shí)，造物無聲

材料江湖，直播有情

讓我們重溫10月26日“材料江湖”直播

感受“材料創(chuàng)造美好世界”

我們也是進(jìn)行了一系列的研究。玻璃屬于脆性材料，外力作用下容易發(fā)生斷裂。為了讓石英玻璃得到很好的應(yīng)用，石英玻璃加工可是非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。主要通過慢速磨削，把石英玻璃切割成塊，掏出棒材，研磨拋光成透明零件。得益于加工設(shè)備、加工技術(shù)，石英玻璃用在各個(gè)部位沒有問題的。

石英玻璃一般都是無色透明的，純凈的水晶也是無色透明的。但是在飾品界，我們經(jīng)常能看到紫水晶、煙水晶，這是因?yàn)槠渲泻形⒘吭谹l、Fe等時(shí)，含量不同就會(huì)呈現(xiàn)粉色、紫色、黃色、茶色等。石英玻璃也一樣，當(dāng)摻入一些金屬元素、稀土元素時(shí)，便會(huì)形成不同顏色的石英玻璃，比如我今天帶來的耐輻照石英玻璃因?yàn)閾诫s了稀土，就偏黃。

耐輻照石英玻璃是建材總院的一款明星產(chǎn)品，用作太陽敏感器的保護(hù)窗口，即使在宇宙射線照射下也不會(huì)變黑，保障了飛行器的姿態(tài)控制。

耐輻照石英玻璃經(jīng)過老中青三代技術(shù)傳承，于2013年實(shí)現(xiàn)了成熟生產(chǎn)線量產(chǎn)。其中顧真安院士在科研、工作、生活中質(zhì)樸務(wù)實(shí)科學(xué)家精神對(duì)我們學(xué)生影響尤其深。他隨身攜帶藍(lán)色手袋，一個(gè)本子、一支筆、一個(gè)老花鏡、一個(gè)錢包，用了很多年。

一個(gè)是研究用石英玻璃實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，另一個(gè)是研究作為儲(chǔ)氫的材料。

碳纖維首先是一種纖維材料，和滌綸纖維、尼龍纖維等一樣屬于化工纖維，但它也是碳材料的，概括起來就是“材質(zhì)是碳的纖維材料”。

碳纖維給生活帶來的改變：

材料創(chuàng)造美好世界。高上大的碳纖維走入尋常百姓家，也就這十來年的事，碳纖維影響我們生活一方面是直接的，比如我們用的羽毛球拍、網(wǎng)球拍、登山杖等體育器材，還有釣魚竿等，現(xiàn)在的價(jià)格都不貴了，但是用起來很舒服；另一方面碳纖維影響生活是間接的，材料作為基礎(chǔ)材料，對(duì)工業(yè)發(fā)展構(gòu)成支撐，現(xiàn)在風(fēng)電葉片、光伏發(fā)電等新能源廣泛運(yùn)用了碳纖維，清潔電力的增加，火電的降低直接減少煤的消耗，讓天更藍(lán)、山更綠、水更清。

K代表著千的意思，12K，就是一萬兩千根纖維絲束組成。

T代表拉伸強(qiáng)度：是指材料在拉伸過程中可承受的最大應(yīng)力，表征沿軸向方向承受應(yīng)力的能力。

M代表模量：是固體在載荷下的剛度或?qū)椥宰冃蔚牡挚沽Φ牧慷?，表征垂直于物體方向受應(yīng)力的彈性。

簡(jiǎn)單來說：拉伸強(qiáng)度是長(zhǎng)度方向的，楊氏模量是垂直長(zhǎng)度方向的。T和M分別代表兩個(gè)產(chǎn)品系列。

碳纖維的生產(chǎn)是一項(xiàng)集多學(xué)科、精細(xì)化、高尖端技術(shù)于一體的系統(tǒng)工程，其涉及物理、化學(xué)、紡織、材料、精密機(jī)械、自動(dòng)化等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域；有1000多個(gè)參數(shù)的高精度控制，核心控制參數(shù)300多個(gè)，且都是聯(lián)動(dòng)的，牽一發(fā)而動(dòng)全身。

條件再差也要?jiǎng)?chuàng)造條件。那時(shí)候條件比較差，儀器設(shè)備機(jī)器簡(jiǎn)陋甚至沒有，很多測(cè)試我們用自己的方法，也形成一些非常行之有效的經(jīng)驗(yàn)，比如預(yù)氧化階段我們通過點(diǎn)燃看絲的燃燒火焰判斷反應(yīng)程度、用烘箱烘干油劑成油皮用手感觸粘性和彈性，等等。其實(shí)也正是這種積極向上的態(tài)度將碳纖維難題一個(gè)個(gè)解決。

再有就是大家很團(tuán)結(jié)，很能吃苦，張國(guó)良總帶著大家一起，有凝聚力，每解決一難題都有喜悅。碳化車間因?yàn)橛醒趸癄t、低溫陸、高溫爐一系列加熱爐，夏天的時(shí)候車間很容易超過40度，進(jìn)車間2分鐘內(nèi)全身濕透，基本一天要濕透4-5回，工裝后背都有白色鹽的痕跡，但是我們的研發(fā)團(tuán)隊(duì)都是這樣常年呆在現(xiàn)場(chǎng)一線解決難題。

中國(guó)建材西寧萬噸的碳纖維基地是中國(guó)首個(gè)萬噸碳纖維生產(chǎn)基地，實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)高性能碳纖維穩(wěn)定供貨，對(duì)關(guān)鍵原材料自主保障提供支撐，也是我國(guó)碳纖維事業(yè)蓬勃發(fā)展的里程碑事件，提升了國(guó)產(chǎn)碳纖維的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力和影響力，有力推動(dòng)了碳纖維行業(yè)進(jìn)一步高質(zhì)量發(fā)展。

給流浪狗流浪貓建立庇護(hù)所，把技術(shù)和人文關(guān)懷相結(jié)合，就產(chǎn)生了這么一個(gè)idea，進(jìn)一步設(shè)計(jì)打印出來了。

3D打印混凝土就是利用計(jì)算機(jī)建模，打印機(jī)重復(fù)鋪設(shè)混凝土材料，從而構(gòu)建出物體的技術(shù)。3D打印技術(shù)將建筑模型轉(zhuǎn)化為打印路徑，利用打印系統(tǒng)，將混凝土材料，精確逐層疊加累積成型。這就是3D打印混凝土。

肯定的回答是可以，國(guó)內(nèi)國(guó)外都有很好的示范點(diǎn)，我們中國(guó)其實(shí)是走在世界的前列的，工程點(diǎn)甚至比國(guó)外多。目前還有一些技術(shù)有待完善和成熟，未來十年之內(nèi)很可能大家就可以在網(wǎng)上下單打印建筑了。

3D打印技術(shù)，形式自由，無需模板支撐，總結(jié)起來，無模板、自動(dòng)化、低碳化、少人化或者無人化、可打印復(fù)雜外形是3D打印混凝土技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)。

第一是創(chuàng)新，無論是科研還是產(chǎn)業(yè)化的道路上，我們要不斷地用創(chuàng)新的眼光來看待問題，要思考如何將傳統(tǒng)行業(yè)與新技術(shù)相結(jié)合，比如數(shù)字化與傳統(tǒng)建材結(jié)合形成3D打印技術(shù)等利用多學(xué)科交叉的思維方法來尋找創(chuàng)新路徑。第二是堅(jiān)持，一個(gè)新事物的出現(xiàn)總會(huì)伴隨一些新問題，在解決這些新問題的過程是比較枯燥乏味的，但只要沉下心堅(jiān)持下去，終有一天會(huì)“撥開烏云見天日”，取得成果。

礦產(chǎn)資源可以分為四大類，分別為金屬礦產(chǎn)，如金、銀、銅等；能源礦產(chǎn)，如石油、天然氣等；水氣礦產(chǎn)，例如礦泉水；非金屬礦產(chǎn)，如石墨、石灰?guī)r等。非金屬礦產(chǎn)是指自然界除了金屬礦產(chǎn)、能源礦產(chǎn)和水氣礦產(chǎn)之外的，在當(dāng)前技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下可供人類社會(huì)需求而提取非金屬化學(xué)元素、化合物或可直接利用的天然礦物和巖石。

目前我國(guó)已發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)有170多種，其中非金屬礦產(chǎn)有90多種，占總數(shù)一半以上，按用途等細(xì)化亞礦種160多種，例如石灰?guī)r可以分為水泥用、電石用、化肥用、制堿用、熔劑用、玻璃用、建筑用、制灰用、飾面用等9個(gè)亞種。

地質(zhì)礦產(chǎn)的發(fā)現(xiàn)一般利用地質(zhì)方法、物探方法、化探方法、遙感方法，首先開展大面積的區(qū)域地質(zhì)和礦產(chǎn)調(diào)查評(píng)價(jià)，確定找礦重點(diǎn)區(qū)，再對(duì)重點(diǎn)區(qū)進(jìn)行地質(zhì)勘查，主要分普查、詳查和勘探，一般采用精細(xì)地質(zhì)填圖、物探測(cè)量、化探測(cè)量、地表揭露、深部鉆探控制、實(shí)驗(yàn)測(cè)試等手段進(jìn)行找礦。

晶質(zhì)石墨是國(guó)家戰(zhàn)略非金屬礦產(chǎn)，主要成分是碳，與金剛石成分相同，鉛灰色、質(zhì)軟、有滑膩感、污手，鱗片狀，熔點(diǎn)3850度，具有潤(rùn)滑性、耐高溫、導(dǎo)電性等性能。我們?nèi)粘５你U筆筆芯、打印機(jī)碳粉都是用石墨制造的，近年來石墨在戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域作用越來越突出，如新能源汽車鋰離子電池負(fù)極材料。風(fēng)力發(fā)電儲(chǔ)能電池、石墨烯新型涂料等。

石灰?guī)r是生產(chǎn)水泥主要原料，生產(chǎn)1噸水泥大概需要0.8噸石灰?guī)r，2021年，全球水泥用石灰?guī)r產(chǎn)量44億噸，中國(guó)產(chǎn)量25億噸。

高嶺土，因?yàn)樵谥袊?guó)景德鎮(zhèn)附近高嶺山地區(qū)被廣泛發(fā)現(xiàn)而得名，是一種以高嶺石族粘土礦物為主的粘土和粘土巖。主要呈白色，有時(shí)因含有機(jī)質(zhì)而呈灰或灰黑色，但煅燒后即成白色，一般較軟，具有良好的可塑性、粘結(jié)性和耐火性等特性。高嶺土用途廣泛，如生產(chǎn)日用陶瓷、造紙、化妝品面膜、油漆、涂料等都離不開高嶺土。

膨潤(rùn)土，是一種主要由蒙脫石（含量40-50%）組成的粘土巖，是火山灰或凝灰?guī)r等水解的產(chǎn)物，主要呈白、灰白色，質(zhì)地較軟，具有極強(qiáng)的吸水性，吸水后體積可膨脹10-30倍，還有良好的粘結(jié)力和耐火性?？煞譃殁c基膨潤(rùn)土和鈣基膨潤(rùn)土等，鈉基膨潤(rùn)土優(yōu)于鈣基膨潤(rùn)土，吸水率、膨脹性更大，黏度大，熱穩(wěn)定性更好。