新華社南昌5月15日電(記者崔璐 余剛)看上去是冰冷堅硬的瓷磚,摸上去竟感到陣陣暖意傳至手心。一旁的溫控面板上,數字還在不斷向上跳躍,朝着設置的37.8攝氏度靠近。近日,記者在江西豐城一企業“遇見”了一款可以發熱的瓷磚,體驗了一次科技為生活帶來的便利。
“這款發熱瓷磚屬於我們研發的功能瓷磚之一,我們給傳統瓷磚增加電路層和導熱性良好的石墨烯涂層,通電後瓷磚便可産生熱量供給人們使用。等到瓷磚溫度達到預設溫度後,便停止加熱進入保溫狀態。”江西和美陶瓷有限公司研發副總監古戰文介紹。
古戰文(右)向記者介紹“發熱瓷磚”的發熱原理。新華社記者 余剛 攝
古戰文大學就讀無機非金屬材料專業,在瓷磚行業工作已將近二十年,這期間他負責和參與過20多個瓷磚領域重點科研項目,獲得了多項發明專利和實用新型專利。提及瓷磚,他立馬打開了話匣子。
“近些年,瓷磚業一直在尋找轉型升級的突破口。”古戰文説,長期以來在人們的認知中,瓷磚就是地磚和墻磚,需要通過創新賦予瓷磚新的功能和應用場景。
在北方生活過的古戰文常思考,若是冰涼的瓷磚到了冬天可以變得暖暖的就好了。想起導熱性非常好的石墨烯材料,一個大膽的創意在他的腦海中産生。“將石墨烯與傳統瓷磚結合,生産出一款發熱瓷磚一定可以贏得市場。”古戰文説。
2019年,在總部馬可波羅陶瓷産業研究院的支持下,古戰文與一群小夥伴踏上跨界探索之路。
“製作傳統瓷磚主要和無機材料打交道,但石墨烯發熱瓷磚的研發生産涉及有機、金屬、電路系統,與傳統瓷磚生産大不同,我們通過抽調各部門人才、引進專業人才、與陶瓷類高校合作等方式組建了一個跨界項目團隊。”古戰文説。
回憶研發歷程,研發成員&&,最大的“攔路虎”是如何找到合適的石墨烯。“石墨烯的結構和添加量不一樣,産品性能便不一樣,必須找到導熱性最好的石墨烯材料及最合適的配方比例。不僅如此,為實現産業化生産,石墨烯導熱性能還要足夠穩定。”馬可波羅陶瓷産業研究院科研主管余海龍説,花了半年多時間,通過反復比對、優化,團隊最終確定了石墨烯發熱方案。
與此同時,研發成員還在攻克其他難點。如何設計電路系統達到安全和省電?什麼方式鋪裝才能實現最佳效果?有沒有其他應用場景?
“發熱瓷磚是一個整體系統,我們要保證每個環節的萬無一失。”余海龍舉例説,為確保使用的安全性,研發團隊曾將100多塊石墨烯瓷磚浸泡在水中通電,最長一次持續1個月,一旦發現有電路問題,立馬查找並解決。
“我們還跟地産開發商在哈爾濱共同設立實驗室,因為東北氣候寒冷,冬季漫長,發熱瓷磚在那裏可以得到長時間應用,能夠更好測試它的使用性能和節能效果。”古戰文説。
石墨烯發熱瓷磚應用場景廣泛。新華社記者 余剛 攝
2021年,團隊研發的石墨烯發熱瓷磚正式面向市場銷售,應用場景包括地面、墻面和桌面。
“當前瓷磚業正處於轉型升級的關鍵階段,石墨烯發熱瓷磚的研發生産給我們很大 啟發,企業只有通過新理念、新模式、新技術持續提升産品附加值和品牌競爭力,有效滿足消費者美好生活需要,才能闖出高質量發展新路。”余海龍説。