陶瓷

你以为陶瓷过时了看看这些当代顶尖的陶瓷黑

发布时间:2024/12/18 15:46:37   

对于陶瓷,中国人可谓是再熟悉不过了,这个传承自东方美学的古老工艺在公元前约年-年的新石器时代便已经被中国人发明,后来更是成了国际认识中华文明的重要标志之一。

(传统陶瓷示意图,侵删)

但是,如果你认为这种诞生了上千年的技术,在现代早已“过时”,只是考古凭证,或者是珍藏工艺,失去实用价值;那我只能说真正“过时”的是你对科学发展的认知。

在现代科学认知中,陶瓷不仅是普通的高岭土窑烧制品,还有以各种稀土为原料,或混入不同金属元素,或使用多元烧制技术,而诞生的高科技陶瓷。从生活的瓶瓶罐罐再到绝美的工艺品,再到上能飞天下能潜海的高科技设备配件;可以说,陶瓷物尽其用,应用广度远远超过了我们的想象力。

(表情示意图,侵删)

下面,带你一起去找寻那些现实中,千奇百怪的陶瓷“黑科技”(不分先后)。

1、航天军工领域

航空制造作为现代高新技术领域,其中拥有不少设备元件,都是由陶瓷制成。以飞机涡轮喷气发动机为例,为防止燃气冲刷、热腐蚀和隔热,因此小发动机叶片,涡轮外环和空气轴承等重要机件均使用了可在℃时仍有高强度、高刚度的氮化硅陶瓷;氮化硅陶瓷密度仅为钢轴承的41%,能有效降低发动机重量,减低油耗。

(航天发动机陶瓷部件示意图,侵删)

2、高端工业加工领域

高科技陶瓷硬度高,硬度仅次于金刚石,立方氮化硼;同时,因其消耗非常低,降低了研磨介质的磨损及对研磨材料的污染,有利于获取更高纯度的超细粉体。

(高科技陶瓷研磨材料示意图,侵删)

另外,在现代化加工产业中,高科技陶瓷切削刀具有比硬质合金刀具高几倍至十几倍的耐磨耐用度,比硬质合金有更好的化学稳定性,可在高速条件下切削加工并持续较长时问,比用硬质合金刀具平均提高效率3倍以上。

(高科技陶瓷刀具切割示意图,侵删)

3、生物医学材料应用

高科技陶瓷,除了在高精尖重工业中被广泛应用,还是现代生物医学的理想材料。例如,烤瓷牙、人造骨骼,就是采用了高科技陶瓷为原材料,其材质相较于复合树脂、合金、玻璃等材料,更接近器官原色,且不易着色和磨损,没有电流感,相融度高,舒适度远远高于其它材质。另外,不少其他人造器官都会有限考虑高科技陶瓷作为人体骨骼结构的重现材料。

(烤瓷牙示意图,侵删)

4、潮流产业应用领域

如果以上这些高科技陶瓷的应用,离您的日常生活有一定距离,其实他们在流行产业中,早已被运用得炉火纯青。

高科技陶瓷一直都是高端手表的常用材料,首先是在强度方面,高科技精密陶瓷比起普通陶瓷要坚硬数百倍;对于高温及腐蚀性上都有着极强的耐磨性,材质轻盈难褪色。此外,陶瓷材质相比钢和塑料颜值更高,抗磁化,外加低致敏性的特点使得其佩戴起来更美观、安全、舒适。

(高端陶瓷手表示意图,侵删)

早期的塑料外壳信号弱、易腐蚀、散热性差;玻璃外壳长久使用容易出现细丝的划痕;而金属外壳则会屏蔽信号,必须要有天线开口,造成割裂感。因此,不少手机商已开始研发陶瓷手机外壳,它们既具备玻璃的光泽感,散热性大大提升,而且耐刮擦,相信随着科技的进步,将来陶瓷在通讯器材领域会有更大的发挥空间。

(陶瓷手机壳示意图,侵删)

5.活性微晶海岩器皿

其实,即使是你认知中,用于锅碗瓢盆的陶瓷器皿,在现代科学发展中也出现了质的飞跃;一种能活化物质与去除杂质的陶瓷日用器皿,已逐渐成为了一二线大城精英圈层们的“新宠”,活性微晶海岩器皿,则是其中的佼佼者。

(海岩器皿示意图,侵删)(海岩器皿示意图,侵删)

活性微晶海岩器皿,是以常年沉积在珠江流域水底中的稀有矿物——海岩矿为原料,并融入现代技术,运用特有的矿物重结晶烧制技术制作而成的多功能器皿。

(海岩器皿示意图,侵删)(海岩器皿示意图,侵删)

相传南宋在崖山建立行宫时,工匠们挖掘当地海崖湖边的风化泥土炼制生活器皿;期间偶然发现一种“似陶非陶”的神奇器皿:用于盛水则“犹如甘泉”,饮酒则“如若甘露”,存放食物则“味美如初”;其后,更被下令交由官窑烧制,并专供皇宫御用。

海岩器皿,,具有自动调节液体酸碱度特性,在吸附消解液体的化学残留物和重金属元素的同时,会适当析出对人体有益的微量元素。现已被旺水和陶等企业应用在活化水缸、滤烟嘴、消焦烟盒、茶具、醇酒器、炖汤盅等广泛领域中。

(海岩器皿示意图,侵删)(海岩器皿示意图,侵删)

根据华南理工大学食品科学与工程学院、中科检测技术部的实验报告,海岩器皿能对食物呈现不同功能特性。

(海岩器烟嘴过滤器检测报告,侵删)

饮水:海岩器皿的吸附作用,可去除自来水中大部分的氯与有毒有害物质,并能软化水质口感,与析出有益人体的微量元素。

品酒:海岩器皿能有效提高白酒中的酯化产物含量,并且降低杂醇油含量,大大缩短陈化时间,达到快速醒酒效果,让人感到更醇香绵厚的口感。

喝茶:海岩器皿能更好地保持茶汤的风味和营养组分。同时,能有效增加茶汤中的茶多酚析出,并吸附黄曲霉素增加。

煲汤:海岩器皿能有效降低汤中的嘌呤生成量,同时,还能促进食物氨基酸溶解,增加风味。

吸烟:海岩矿制作成烟嘴过滤器,能有效降低吸烟时所摄入的尼古丁、焦油与一氧化碳含量。

发酵:海岩器皿能增强发酵微生物活性,酿造腌制时,能促进更多风味氨基酸产生,且加快效率。



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