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RA95 型釉用活性氧化鋅技術(shù)介紹說明書

—— 重新定義陶瓷釉料性能邊界

傳統(tǒng)氧化鋅的極限，只是雙相鋅基異構(gòu)體材料的起點(diǎn)

一、產(chǎn)品研發(fā)背景與技術(shù)起源

陶瓷產(chǎn)業(yè)綠色化、高端化轉(zhuǎn)型對基礎(chǔ)材料提出更高要求。傳統(tǒng)煅燒氧化鋅（99%~99.5%）面臨三大痛點(diǎn)：

• 高溫缺陷：單質(zhì)鋅殘留導(dǎo)致釉面溶洞（490℃液態(tài)鋅穿透）、針孔（907℃鋅揮發(fā)）及窯爐結(jié)瘤；
• 性能局限：助熔效率低、釉漿懸浮穩(wěn)定性差，影響優(yōu)等品率；
• 環(huán)保壓力：鉛鎘溶出量高，難以滿足國際健康環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

RA95 研發(fā)始于航天材料技術(shù)轉(zhuǎn)化，通過量子尺寸效應(yīng)實(shí)現(xiàn)納米級(jí)氧化鋅半導(dǎo)體重構(gòu)。公司與高校產(chǎn)學(xué)研團(tuán)隊(duì)合作，歷時(shí)近十年完成航空材料民用化改造，首創(chuàng)雙相鋅基異構(gòu)體超構(gòu)材料，2019 年推出首代產(chǎn)品，現(xiàn)已迭代至第八代。

二、核心技術(shù)原理與創(chuàng)新突破

1. 材料基因革新：雙相協(xié)同架構(gòu)

分子式：[(ZnO)?(Si?,Mg?,Zn_c,R_??) Al?O?z]?

• 氧化鋅相（0.2≤x≤0.98）：構(gòu)建電子傳輸通道，優(yōu)化紫外光響應(yīng)（λ=365nm，x=0.8 時(shí)）；
• 尖晶石相（0.9≤z≤1.1）：Si/Mg/ 稀土摻雜形成 “熱力學(xué)三角” 結(jié)構(gòu)，強(qiáng)化晶格穩(wěn)定性與高溫流動(dòng)性。

通過精準(zhǔn)調(diào)控光學(xué)帶隙（3.2–3.4eV）與電子遷移率（120cm2/(V?s)）根治晶格缺陷。

2. 工藝突破：雙氣氛梯度煅燒技術(shù)

實(shí)現(xiàn)單質(zhì)鋅殘留歸零，消除釉面缺陷及窯爐結(jié)瘤（ZnO?ZnS 沉積速率歸零）。

3. 表面改性：銨基鋅硅酸鹽包覆

• 改變亞納米晶粒高溫分子運(yùn)動(dòng)性能，提升瞬熔活性；
• 常溫呈現(xiàn)高溫黃橙色特征，預(yù)示蓄能活性增強(qiáng)。

三、性能優(yōu)勢與應(yīng)用效果

1. 核心性能指標(biāo)

2. 釉料應(yīng)用六大優(yōu)勢

• 高效助熔：高溫?zé)釋?dǎo)率 + 40%，釉面黏度 - 20~30%，燒成溫度降低 50℃，適用溫度范圍拓寬至 1150-1230℃。
• 發(fā)色增強(qiáng)：Zn2?極化硅氧四面體，顯色度 + 15%~20%，部分釉料減量 30% 使用仍達(dá)鮮艷效果。
• 釉漿穩(wěn)定：Zeta 電位 + 15mV，懸浮穩(wěn)定性 ×3 倍，釉漿觸變率歸零。
• 缺陷控制：針孔缺陷率從 3.2% 降至 < 0.3%，優(yōu)等品率突破 92%。
• 功能附加：光催化實(shí)現(xiàn) 99.99% 抗菌率（大腸桿菌 / 金黃色葡萄球菌），甲醛降解率 98%。
• 成本優(yōu)化：1:1 替代傳統(tǒng)氧化鋅，釉料綜合成本降低 20% 以上。

四、質(zhì)量保障與綠色制造

1. 智能質(zhì)控體系

三級(jí)檢測體系：

• 成分檢測：ICP-OES 分析 ZnO 純度，XRD 篩查單質(zhì)鋅（<0.03%）；
• 過程控制：在線校準(zhǔn)氧化鋅相 / 鋅基尖晶石相摩爾比（1.05±0.05），Minitab 優(yōu)化煅燒曲線；
• 終端驗(yàn)證：9 項(xiàng)核心測試（SEM 晶粒均勻性及與釉料粒徑級(jí)配度 > 95%）。

2. 全生命周期減碳

全生命周期碳足跡（PCF）≤1.5kgCO?/kg，達(dá)國際領(lǐng)先水平。

五、產(chǎn)業(yè)賦能與未來進(jìn)化

• 配方兼容性：市場主流成釉配方 80% 以上可 1:1 替代或微調(diào)兼容；
• 數(shù)據(jù)庫支撐：800 + 釉料配方數(shù)據(jù)庫與 PLS 回歸模型，實(shí)現(xiàn) 72 小時(shí)配方量產(chǎn)轉(zhuǎn)化；
• 鋅技術(shù) 4.0 藍(lán)圖：推進(jìn)綠電轉(zhuǎn)型（2030 年 100% 綠電）、材料基因庫建設(shè)、鋅再生 5R 體系，助力全球陶瓷產(chǎn)業(yè)向零碳智造躍遷。

研發(fā)理念：以航天材料基因重構(gòu)陶瓷基礎(chǔ)，以工藝革命終結(jié)百年鋅痛。
技術(shù)宣言：RA95 不僅是一款材料，更是釉料性能邊界重定義的引擎。

肇慶市新潤豐高新材料有限公司
科技重塑鋅基材料未來