四針狀氧化鋅晶須，不僅名字聽(tīng)起來(lái)十分冷僻，而且生產(chǎn)技術(shù)也相當(dāng)復(fù)雜，迄今全世界只有日本松下公司利用高純鋅為原料實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。
我國(guó)在熱鍍鋅過(guò)程中，每年產(chǎn)生的20萬(wàn)噸鋅渣，要么只能生產(chǎn)高耗高污染低檔產(chǎn)品，要么廢棄不用，聽(tīng)任“風(fēng)吹雨打去”。
湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院陳藝鋒博士，在其導(dǎo)師、中南大學(xué)唐模塘教授的指導(dǎo)下，歷經(jīng)3年艱難攻關(guān)，采用熱鍍鋅渣為原料直接制備成功四針狀氧化鋅晶須，并投入規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)，演繹了變廢為寶循環(huán)經(jīng)濟(jì)的動(dòng)人傳奇。
所謂四針狀氧化鋅晶須，通俗講就是一種復(fù)合材料添加劑。隨著人類(lèi)社會(huì)科學(xué)技術(shù)的巨大進(jìn)步，傳統(tǒng)的鋁、鎂、鈦等材料已很難滿(mǎn)足現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要。于是，發(fā)明新材料或?qū)鹘y(tǒng)材料改性升級(jí)就提到了材料科學(xué)的議事日程上。四針狀氧化鋅晶須是1944年被發(fā)現(xiàn)的。由于其所具備的特性，在復(fù)合材料增強(qiáng)劑、涂料、導(dǎo)電材料、吸波材料、光電材料等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。比如利用它吸聲吸波的特點(diǎn)而生產(chǎn)制造戰(zhàn)機(jī)或?qū)椀牟牧?，就能達(dá)到“隱形”的目的。發(fā)揮它優(yōu)良的耐磨性，就可以使高檔橡膠輪胎的使用壽命從2年延長(zhǎng)至5年。因此受到國(guó)際冶金材料界的追捧。
在此領(lǐng)域，日本松下電器公司的研發(fā)引人注目。他們于上世紀(jì)80年代末開(kāi)發(fā)，90年代初實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。由于松下公司采用的是鋅粉預(yù)氧化法，不僅對(duì)原材料的純度要求很高，而且晶須收得率很低，加之處理工藝過(guò)于繁雜，致使生產(chǎn)成本居高不下，每噸高達(dá)18萬(wàn)元人民幣。二據(jù)報(bào)道，全球40%%的鋅產(chǎn)量用于鋼鐵工業(yè)的熱鍍鋅。我國(guó)是世界第一產(chǎn)鋅大國(guó)和第一鋼鐵大國(guó)，在熱鍍鋅作業(yè)中，要產(chǎn)生大量鐵含量、鋅含量都很高的廢渣。為了從廢渣中提取鋅，各地通常由手工作坊式小企業(yè)甚至是農(nóng)民采用近似原始的蒸餾法處理，回收率低，耗能大，污染重，一些地方遍地開(kāi)花，處處冒煙，造成嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。
2001年，陳藝鋒將以熱鍍鋅渣為原料直接制備四針狀氧化鋅晶須的研究，作為自己博士論文的選題。他在吸取10多年來(lái)我國(guó)研究成果的基礎(chǔ)上，致力于探索氧化鋅晶須的生長(zhǎng)機(jī)理，找出其分級(jí)、分散及改性的規(guī)律，研究實(shí)現(xiàn)工業(yè)化技術(shù)與設(shè)備。寒來(lái)暑往，冬去春來(lái)。3年多的殫精竭慮、嘔心瀝血，終于讓陳藝鋒找到并總結(jié)出一種完全有別于日本松下鋅粉預(yù)氧化的新技術(shù)，以及與之匹配的生產(chǎn)裝備。不僅使從熱鍍鋅渣直接制備優(yōu)質(zhì)四針狀氧化鋅晶須成為現(xiàn)實(shí)，解決了以往處理廢渣時(shí)產(chǎn)生的種種弊端，還能夠全面滿(mǎn)足工業(yè)化生產(chǎn)的要求，而且晶須收得率較日本技術(shù)有大幅提高，生產(chǎn)成本卻只有他們的1/6！
陳藝鋒博士介紹，目前他正以自己用熱鍍鋅渣直接制備優(yōu)質(zhì)四針狀氧化鋅晶須技術(shù)，與上海米其林公司、株洲時(shí)代集團(tuán)合作，將其首先應(yīng)用于高級(jí)輪胎的生產(chǎn)中，變科技成果為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。由省科技廳主持的科技成果鑒定將于下月舉行，他滿(mǎn)懷信心地準(zhǔn)備迎接專(zhuān)家們最嚴(yán)格的評(píng)審。
