打破壟斷,國內首條稀土納米斷熱材料生產線開建,調節溫度達15度

2021-01-15 光電科技君

我國宋代就廣泛使用玻璃器具,到了清代就已經能生產透明玻璃和有色玻璃多達15種以上,而將玻璃作為建材和汽車配件歷史並不久遠,歷經數百年人類一直改造著玻璃的各種特性,想要將其變成既能透過光線又能節約能源的新型建材。

最近我國首條使用稀土為主要原料的斷熱塗層生產線開建,一舉打破美日歐等國家的壟斷,在稀土深化利用上實現了產業化的重大舉措。那麼這種稀土納米斷熱材料有什麼神奇之處呢?又將為稀土深化應用提供什麼樣的啟發?

稀土納米斷熱材料研發成功,為玻璃等建材注入節能新活力

當玻璃作為外牆門窗使用後,人們一直想要其既能透光又能保溫,為此做了很多努力。最初在我國北方地區,雙層玻璃木框的玻璃窗隨處可見,中間由空氣作為斷熱介質能保障光線正常通過,也能隔絕室內外熱量傳遞。

後來隨著高層建築的不斷湧現,多種多樣的中空玻璃開始廣泛使用,各種夾層玻璃層出不窮,但隨著國外塗層技術的發展,玻璃斷熱的核心技術被壟斷。尤其體現在汽車玻璃上,高端節能效果好的玻璃幾乎全部被寡頭把持,一般以成品出口,很少有材料流出。那麼這種基於稀土為原材料的的納米工藝斷熱材料有什麼神奇之處呢?

稀土納米斷熱材料可廣泛應用於EVA、PVB、TPU等夾層玻璃用中間膜、塗料、塑料、薄膜、顯示器、建築用節能視窗、汽車風擋等,可有效屏蔽紫外、紅外,具有隔熱性、透明性和耐候性良好等諸多優點。

這種材料可以製造成各種隔膜,也可以單獨製造成為噴塗材料,在現有玻璃表面噴塗即可,並且由於其幹透後莫氏硬度可以達到8-10(普通玻璃為6.5),所以使用壽命比較長,不用擔心維護問題。通過相關實驗表明:「斷熱稀土玻璃塗層」塗在玻璃表面後,能夠使住宅和辦公建築室內溫度在3小時內快速降溫,最高可調節溫度7℃-15℃,節約建築耗能25-40%。「

現在籌備建立的國內首條月產800公斤稀土納米斷熱漿料中試生產示範線,意味著我國在稀土深化使用上又多了一項重大成果,不僅打破了寡頭壟斷的現狀,也填補了國內這一領域的空白。

塗刷或製成夾層材料使用在玻璃上就能阻斷直接輻射,再配合中空玻璃還可實現隔熱,保溫,節能等功效的新型稀土斷熱材料的成功研製和即將量產,不僅為新型建築材料的市場帶來新科技,也為稀土產業的深遠發展提供新動力。

利用稀土獨特結構和性能,採用納米工藝,成功實現「冬暖夏涼」

研發人員利用稀土的獨特的墊資機構和理化特性,成功開發出100納米以下的稀土斷熱材料製備技術,可以生產出不同介質的斷熱劑和斷熱粉,以便於生產塗層或夾層材料。

通過相關實驗也發現其性能卓越:「發現即使是單層玻璃,在塗上斷熱稀土塗層後,也比傳統加厚中空玻璃的隔熱性好很多,阻隔溫差可以達到10攝氏度以上。」

塗布在汽車玻璃上,在同等日照條件下直射10分鐘後,傳統汽車玻璃貼膜的汽車內,溫度達到40度,而使用斷熱稀土(簡稱RE)汽車玻璃塗層的汽車內,溫度不到16度,兩者溫差達14度。更多的對比實驗數據不再列舉,那麼為什麼塗上一層這種斷熱材料就能達到這種效果呢?

據介紹說:「稀土納米材料的原理是稀土納米斷熱劑中的稀土納米粒子具有局域表面等離子體共振效應(LSPR效應),再通過科技手段,將稀土納米粉體均勻分散至各體系中,形成長效穩定的稀土納米斷熱劑。」

主要是利用熱能傳播的特性,一般來說太陽的熱能是通過紅外線輻射存在,並且溫度的傳遞也是從高溫區向低溫區傳遞的。所以當室外溫度高於室內溫度,或者陽光照射玻璃時採用該材料的玻璃就能使200-400nm、750-2500nm的光波發生共振,消耗其能量,使得輻射熱能無法穿過塗層,就達到了斷熱、節能的目標。到了室內溫度高於室外溫度時候,塗層反過來就變成了保溫材料了。

更加精妙的是該斷熱材料允許400-760nm的可見光通過,所以就不會影響光線和植物生長所需要的光能。

總結:

我國是稀土大國,但是不是稀土強國,在稀土產業化應用上我們仍然需要堅持不懈地加大投入,讓其充分發揮獨特的產業價值,現在我們逐步在這個路子上大步前行。自2011年以來,中國每年稀土專利申請量都超過世界其他國家的總和。

#中國打響稀土保衛戰#目前每年稀土帶來的產業巨變時長發生,軸承鋼、稀土強磁、螢光粉等的突破無不和稀土深化應用息息相關,未來這樣的突破會越來越多。而月產800公斤納米稀土斷熱材料的生產線即將開建,只是千百個使用案例的一個縮影。

相關焦點

  • 首期投資2000萬,建設首條稀土納米材料生產線,打破美日歐壟斷
    新技術出現1月10號有記者獲悉,包頭稀土研究院與某科技公司達成技術轉讓協議,籌備建立國內首條稀土納米斷熱生產線,並且首期預備投入2000萬元資金。意味著我國即將打破國外對此行業技術的壟斷。說到這裡可能有人不明白了,稀土納米斷熱材料是一種隔熱性能非常好的斷熱玻璃塗層材料,與市面上的節能玻璃相比,它可以隔離95%紅外線或紫外線,並在3小時內能快速降溫,最高可調節溫度7—15度,節能25%—40%,市場前景和發展空間都非常大。在此之前,我國在斷熱玻璃塗層材料方面一直處於被動,因為它的相關核心技術和智慧財產權由美、日、歐等國家掌握並且壟斷,是的,我們一開始並沒有這種技術。
  • 國內首條稀土納米斷熱材料生產線籌建 目前由美日歐壟斷
    據科技日報1月11日報導, 記者10日從包頭稀土高新區獲悉,包頭稀土研究院與成都某科技有限公司達成技術轉讓協議,籌備建立國內首條月產800公斤稀土納米斷熱漿料中試生產示範線,預計首期投資2000萬元。
  • 國內首條稀土納米斷熱材料生產線籌建
    科技日報包頭1月10日電 (記者張景陽 通訊員李寶樂)記者10日從包頭稀土高新區獲悉,包頭稀土研究院與成都某科技有限公司達成技術轉讓協議,籌備建立國內首條月產800公斤稀土納米斷熱漿料中試生產示範線,預計首期投資2000萬元。
  • 打破美日歐壟斷!剛剛,中國稀土領域又獲一重大突破
    一直以來都有一種說法:「世界稀土在中國,中國稀土在包頭」。數據顯示,被譽為稀土之都的內蒙古包頭市,掌握著全國83.7%、全球38.7%的稀土資源。近日,該地區利用稀土資源順利研發了新產品,並有望實現打破國外技術壟斷。 據界面新聞1月11日報導,包頭稀土研究院已與成都某科技企業達成技術轉讓協議,前者 擬首期投資2000萬元人民幣,籌備建造中國首條月產800公斤稀土納米斷熱漿料中試生產示範線。
  • 斷熱稀土玻璃塗層節能高達40%
    近期,包頭稀土研究院的EASTO.1098斷熱稀土玻璃塗層被認定為2020年內蒙古自治區級首批次新材料。這種塗層可以直接塗在玻璃的表面上,這樣除了能阻擋太陽輻射外,配合中空玻璃還能實現隔熱,保溫,節能等功效。
  • 打破國外壟斷 我國新型稀土儲氫合金電極材料實現自產
    記者12日從包頭稀土高新區獲悉,我國具有自主智慧財產權的新型稀土儲氫合金電極材料生產線投產運行,產品已開始供應國內鎳氫動力電池企業
  • 我國首條新型自主稀土儲氫合金生產線正式運轉 實現量產可期(股)
    來源:金融界網站從中國科學院包頭稀土研發中心獲悉,該中心孵化企業包頭中科軒達新能源科技有限公司成功建設了一條利用自主智慧財產權的新型稀土儲氫合金電極材料生產線,並於近日投產運行,產品正式供應國內鎳氫動力電池企業。
  • 北方稀土「鈰鋯固溶體項目」打破國外壟斷
    北方稀土「鈰鋯固溶體項目」打破國外壟斷,對我國燃油汽車尾氣治理和稀土產業升級意義重大。目前,公司正加緊建設年產500噸的鈰鋯固溶體生產線,預計9月投產。據公安部公布的數據顯示,2019年我國汽車保有量達2.6億輛,同比增長8.83%。
  • 原創好產品新應用首次亮相稀土論壇
    可以使玻璃斷熱的稀土塗層、可以「變廢為寶」的富集稀土元素的高爐渣、打破了國外技術壟斷的高性能稀土快淬磁粉,這些獲得國家專利技術、填補國家技術空白、甚至打破國外技術壟斷的「好產品、新應用」,也讓稀土產業為科技進步聚合起更大的能量。從最豐富的稀土資源,到最高端的終端應用,包頭一直走在科技創新的道路上。
  • 我國具有自主智慧財產權的新型稀土儲氫合金電極材料生產線投產運行
    新華社呼和浩特5月1日電(記者賈立君)記者從中國科學院包頭稀土研發中心獲悉,該中心孵化的一家企業成功建設了一條利用自主智慧財產權的新型稀土儲氫合金電極材料生產線,並於近日投產運行,產品正式供應國內鎳氫動力電池企業。
  • 中國首條8.5代TFT-LCD玻璃基板生產線成功點火!徹底打破國外壟斷,首次實現國產化
    玻璃基板生產線成功點火,我國8.5代TFT-LCD超薄浮法玻璃基板首次實現國產化,徹底打破國外壟斷,填補國內空白。TFT-LCD玻璃基板是電子信息顯示產業的關鍵戰略材料,代表著玻璃製造領域的最高水平。當前我國信息顯示產業高速發展,已成為全球最大的信息顯示產業基地。雖然市場規模龐大,但我國TFT-LCD玻璃基板核心技術長期受制於人,產品市場完全被國外少數幾家企業壟斷,造成我國信息顯示產業鏈關鍵環節的嚴重缺失。
  • 打破國外壟斷,青島森麒麟造出國內首條民用飛機輪胎
    中國民用航空網訊:7月19日,青島森麒麟輪胎股份有限公司(簡稱:森麒麟)正式發布國內首條民用航空輪胎,成為中國首家生產民用航空輪胎的民營企業,國內民用飛機輪胎生產長期被國外品牌佔據的局面將由此宣告終結。當天下午,中國民航大學與森麒麟籤署了全面合作協議。
  • 「上海製造」入選首條5納米晶片生產線
    5納米,相當於頭髮絲直徑(約0.1毫米)的二萬分之一,將成為集成電路晶片上的最小線寬。臺積電計劃明年進行5納米製程試產,預計2020年量產。最近,中微半導體設備(上海)有限公司收到一個好消息:其自主研製的5納米等離子體刻蝕機經臺積電驗證,性能優良,將用於全球首條5納米製程生產線。
  • 國內首條電磁常導型醫用磁共振生產線在保定投產
    6輛載著由河北惠仁醫療設備科技有限公司自主研發磁共振設備的貨櫃車日前啟程,奔赴醫院和體檢機構,這標誌著國內首條電磁常導型磁共振生產線在保定市竣工投產。    在高端醫療器械領域,70%市場份額被國外品牌壟斷,磁共振等高性能產品查費用動輒數千元,國產設備的缺席成為百姓看病貴的主要原因之一,而惠仁公司建設的國內首條電磁常導型醫用磁共振生產線首批產品成功下線,能為醫院節省50%以上的設備支出,直接降低患者檢測費用,對打破國外品牌壟斷,拉低磁共振市場門檻具有積極作用。
  • 打破國外技術壟斷 超百萬國產紅外溫度傳感器火線「救場」
    在上海微技術工業研究院八寸線車間裡,一場與病毒的賽跑,自春節至今每天都在上演——生產線開足馬力趕製自主研發的熱電堆紅外溫度傳感器,為紅外體溫計提供必要的核心器件。  隨著新型肺炎疫情的蔓延,紅外溫度傳感器作為紅外體溫計的核心器件也面臨巨大的需求。
  • 隆華科技:新材料隱形冠軍 打破壟斷、國內唯一
    作者|秦亮 編輯|WY半導體上遊材料中的靶材也是我國正在突破的細分領域之一,這塊主要還是美、日等西方國家壟斷,特別是高端材料進口較大。不過在中低端領域,國內部分公司已經實現了突破,打破國外壟斷,甚至對三星、LG等韓企供貨。
  • 國內首條石墨烯導電油墨生產線青島落成投產
    中新網青島7月23日電 (趙玥博)23日,國內首條石墨烯導電油墨生產線在青島國家高新技術產業開發區的石墨烯科技創新園落成並投入使用。該條石墨烯導電油墨生產線,依託「千人計劃」專家侯士峰博士及其團隊的多項國際領先專利技術建設,可實現年產30噸石墨烯導電油墨及2000噸功能塗料。石墨烯作為當前最前沿的戰略性新興材料,近年來備受國內外關注。近期,工信部將組織建立粉體規模化生產和在防腐塗料中的應用技術成果,籌建成立石墨烯產業發展聯盟,並擬定中國石墨烯產業發展行動計劃。
  • 我國新型稀土儲氫合金電極材料投產
    科技日報訊 (記者張景陽 通訊員李寶樂)記者12日從包頭稀土高新區獲悉,我國具有自主智慧財產權的新型稀土儲氫合金電極材料生產線投產運行,產品已開始供應國內鎳氫動力電池企業。依託稀土資源優勢和最新核心技術應用,該生產線生產高容量、寬溫區、高工藝、低耗電鎳氫動力電池關鍵材料,一舉打破日本在新型稀土A2B7儲氫科技、工業技術和產品方面對我國的壟斷。
  • 我國首條液晶玻璃基板生產線近日開建
    1月16日,我國第一條液晶玻璃基板生產線在陝西鹹陽全國最大的彩管企業彩虹集團公司開工建設。這條生產線的建設,將結束我國液晶玻璃基板完全依賴進口的歷史。  信息產業部副部長婁勤儉在奠基儀式上表示,這條生產線的建設,將打破國外企業的長期壟斷局面,結束我國液晶玻璃基板完全依賴進口的歷史。
  • 科銳微磁高性能快淬磁粉打破國外技術壟斷
    原標題:科銳微磁高性能快淬磁粉打破國外技術壟斷   近日,內蒙古包頭稀土高新區信息顯示,為了打破高性能粘接磁粉、熱壓磁粉的生產和銷售一直被國外壟斷的局面,內蒙古包頭稀土高新區企業