一塊看似普通的陶瓷磚，背后可能隱藏著讓業(yè)界驚嘆的材料科學(xué)突破。

在廣東肇慶的鼎湖山腳下，肇慶市新潤(rùn)豐高新材料有限公司的實(shí)驗(yàn)室里，一項(xiàng)材料科技創(chuàng)新正悄然改寫全球陶瓷制造業(yè)的規(guī)則。傳統(tǒng)陶瓷產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期面臨著一個(gè)痛點(diǎn)： 釉面耐磨性不足 ，容易產(chǎn)生劃痕和磨損。

經(jīng)過(guò)15年的技術(shù)沉淀，新潤(rùn)豐研發(fā)的RA95型釉用活性氧化鋅破解了這一難題。這種創(chuàng)新材料不僅解決了傳統(tǒng)氧化鋅的缺陷，更讓陶瓷釉面的 耐磨性提升167% ，摩擦系數(shù)降低62.5%。

 

01 傳統(tǒng)材料的困境，陶瓷行業(yè)的共同痛點(diǎn)

傳統(tǒng)煅燒氧化鋅的生產(chǎn)工藝存在固有缺陷，導(dǎo)致單質(zhì)鋅殘留（0.5%-3.2%），在陶瓷燒成過(guò)程中易揮發(fā)形成針孔和溶洞，嚴(yán)重影響釉面質(zhì)量。

重金屬雜質(zhì)（如鉛、鎘）的存在不僅威脅人體健康，還增加了陶瓷企業(yè)的環(huán)保合規(guī)壓力。更關(guān)鍵的是，傳統(tǒng)氧化鋅的分散性和反應(yīng)活性不足，導(dǎo)致釉漿穩(wěn)定性差、燒成溫度高。

企業(yè)往往不得不通過(guò)增加用量來(lái)彌補(bǔ)性能缺陷，這進(jìn)一步推高了生產(chǎn)成本。陶瓷行業(yè)急需一種既能提升產(chǎn)品性能，又能降低生產(chǎn)成本的創(chuàng)新材料。

02 技術(shù)破局，鋅基材料的分子級(jí)革命

新潤(rùn)豐的RA95型釉用活性氧化鋅通過(guò)獨(dú)特的“ 鋅尖晶石基復(fù)合功能材料體系 ”，實(shí)現(xiàn)了材料結(jié)構(gòu)的根本性革新。

其核心技術(shù)在于雙相協(xié)同設(shè)計(jì)：氧化鋅相與改性尖晶石相形成低能共格界面，通過(guò)精準(zhǔn)調(diào)控晶格失配度（ΔV_misfit<2%），使材料兼具高活性與穩(wěn)定性。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，這種結(jié)構(gòu)可將釉面針孔率降低40%，燒成溫度下降50℃。

采用兩段式梯度煅燒工藝（800℃預(yù)晶化+1200℃摻雜活化），將氧空位濃度控制在101? cm?3—101? cm?3范圍內(nèi)，使光催化效率提升至98%，同時(shí)生產(chǎn)良率從65%躍升至99.5%。

通過(guò)納米無(wú)機(jī)改性劑與硅烷偶聯(lián)劑的協(xié)同作用，使團(tuán)聚指數(shù)從傳統(tǒng)工藝的0.8降至0.2，釉漿懸浮時(shí)間延長(zhǎng)至8小時(shí)以上，徹底解決了傳統(tǒng)氧化鋅易沉降、堵篩的問(wèn)題。

03 性能飛躍，超耐磨釉面的科學(xué)密碼

RA95型活性氧化鋅的核心優(yōu)勢(shì)在于其獨(dú)特的耐磨機(jī)制。它通過(guò)硬耐磨和軟耐磨雙重機(jī)制提升釉面性能。

硬耐磨（宏觀機(jī)械增強(qiáng)）方面，彌散分布的硬質(zhì)晶相（如莫氏硬度達(dá)8.5的尖晶石）極大提升了釉面的宏觀硬度與機(jī)械耐磨性，耐磨轉(zhuǎn)數(shù)顯著提高。

軟耐磨（表面摩擦優(yōu)化）方面，材料中的特殊組分通過(guò)優(yōu)化釉面微觀結(jié)構(gòu)和表面能，有效降低釉面的動(dòng)態(tài)摩擦系數(shù)（可低至0.25），從而增強(qiáng)其抗劃傷和耐磨損性能。

實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，使用RA95的釉面 莫氏硬度可達(dá)8.5級(jí) ，耐磨壽命提升167%，耐磨體積從310mm3降至135mm3。

04 節(jié)能環(huán)保，綠色制造的雙重效益

在環(huán)保方面，新潤(rùn)豐的RA95型活性氧化鋅同樣表現(xiàn)出色。通過(guò)濕法工藝從源頭控制重金屬，鉛、鎘含量?jī)H為傳統(tǒng)產(chǎn)品的1/10，符合歐盟REACH等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

采用美式連續(xù)直接法工藝與煅燒回轉(zhuǎn)窯余熱循環(huán)系統(tǒng)，單位能耗較行業(yè)平均降低22%，每噸產(chǎn)品減少1.2噸CO?排放。

鋅基廢料回收率達(dá)95%，年節(jié)約礦產(chǎn)資源1.2萬(wàn)噸，形成“原礦-生產(chǎn)-回收”的閉環(huán)經(jīng)濟(jì)模式。

高要、懷集基地通過(guò)數(shù)字化改造，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程碳排放實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，年減碳量達(dá)1.5萬(wàn)噸，提前布局2030年全產(chǎn)業(yè)鏈碳中和目標(biāo)。

05 應(yīng)用實(shí)效，陶瓷企業(yè)的發(fā)展助推器

在實(shí)際應(yīng)用方面，RA95型活性氧化鋅展現(xiàn)出顯著的綜合價(jià)值。在建筑陶瓷領(lǐng)域，RA95可實(shí)現(xiàn)1:1等量替代傳統(tǒng)氧化鋅，部分釉料中還可減量使用，綜合成本降低20%。

某大型陶瓷企業(yè)應(yīng)用后，優(yōu)等品率從70%提升至88%，年節(jié)省燃料成本超百萬(wàn)元。在衛(wèi)浴陶瓷中，其抗菌率對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌穩(wěn)定達(dá)到99%以上。

同時(shí)釉面光澤度提升12%，助力產(chǎn)品溢價(jià)10%-15%。某衛(wèi)浴品牌應(yīng)用后，產(chǎn)品表面能低至10mJ/m2，實(shí)現(xiàn)超雙疏性能（接觸角>150°），油污自清潔效率提升5倍，市場(chǎng)售價(jià)提高10%。

06 技術(shù)前瞻，鋅基材料的未來(lái)圖景

新潤(rùn)豐正在持續(xù)推動(dòng)鋅基材料的技術(shù)迭代。公司提出“鋅技術(shù)4.0”四維進(jìn)化體系，推動(dòng)活性鋅革命與智能生產(chǎn)，并建設(shè)全球首個(gè)鋅基尖晶石材料AI數(shù)字孿生系統(tǒng)，加速研發(fā)迭代。

目前，新潤(rùn)豐正研發(fā)自適應(yīng)尖晶石材料，通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)控氧空位實(shí)現(xiàn)更寬的工藝窗口，同時(shí)探索其在電子陶瓷、生物陶瓷等新興領(lǐng)域的應(yīng)用可能。

公司計(jì)劃在2025年推出電子級(jí)鋅基異構(gòu)體超構(gòu)復(fù)合氧化鋅材料，級(jí)配不同粒度適配3D打?。坏?027年，將鋅基光催化材料應(yīng)用于自清潔建筑玻璃；到2030年，實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈碳中和，建成“ZincVerse®鋅宇宙平臺(tái)”。

 

隨著陶瓷行業(yè)向綠色化、功能化方向發(fā)展，新潤(rùn)豐的鋅基材料技術(shù)潛力將進(jìn)一步釋放。

目前，該產(chǎn)品已服務(wù)國(guó)內(nèi)外超 10萬(wàn)噸級(jí)市場(chǎng) ，覆蓋建筑、衛(wèi)浴、日用陶瓷三大領(lǐng)域。

在“雙碳”目標(biāo)與消費(fèi)升級(jí)的雙重驅(qū)動(dòng)下，這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)不僅是一款材料產(chǎn)品，更是陶瓷行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的核心引擎。

從釉料革命到輪胎升級(jí)，從5G基站到儲(chǔ)能電池，鋅基材料正在多個(gè)領(lǐng)域釋放其巨大的生態(tài)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。