一塊看似普通的陶瓷磚，背后可能隱藏著讓業(yè)界驚嘆的材料科學突破。

在廣東肇慶的鼎湖山腳下，肇慶市新潤豐高新材料有限公司的實驗室里，一項材料科技創(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)長期面臨著一個痛點： 釉面耐磨性不足 ，容易產(chǎn)生劃痕和磨損。

經(jīng)過15年的技術沉淀，新潤豐研發(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

傳統(tǒng)煅燒氧化鋅的生產(chǎn)工藝存在固有缺陷，導致單質(zhì)鋅殘留（0.5%-3.2%），在陶瓷燒成過程中易揮發(fā)形成針孔和溶洞，嚴重影響釉面質(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。更關鍵的是，傳統(tǒng)氧化鋅的分散性和反應活性不足，導致釉漿穩(wěn)定性差、燒成溫度高。

企業(yè)往往不得不通過增加用量來彌補性能缺陷，這進一步推高了生產(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 技術破局，鋅基材料的分子級革命

新潤豐的RA95型釉用活性氧化鋅通過獨特的“ 鋅尖晶石基復合功能材料體系 ”，實現(xiàn)了材料結構的根本性革新。

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

實驗數(shù)據(jù)顯示，這種結構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%，同時生產(chǎn)良率從65%躍升至99.5%。

通過納米無機改性劑與硅烷偶聯(lián)劑的協(xié)同作用，使團聚指數(shù)從傳統(tǒng)工藝的0.8降至0.2，釉漿懸浮時間延長至8小時以上，徹底解決了傳統(tǒng)氧化鋅易沉降、堵篩的問題。

03 性能飛躍，超耐磨釉面的科學密碼

RA95型活性氧化鋅的核心優(yōu)勢在于其獨特的耐磨機制。它通過硬耐磨和軟耐磨雙重機制提升釉面性能。

硬耐磨（宏觀機械增強）方面，彌散分布的硬質(zhì)晶相（如莫氏硬度達8.5的尖晶石）極大提升了釉面的宏觀硬度與機械耐磨性，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優(yōu)化釉面微觀結構和表面能，有效降低釉面的動態(tài)摩擦系數(shù)（可低至0.25），從而增強其抗劃傷和耐磨損性能。

實測數(shù)據(jù)顯示，使用RA95的釉面 莫氏硬度可達8.5級 ，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，新潤豐的RA95型活性氧化鋅同樣表現(xiàn)出色。通過濕法工藝從源頭控制重金屬，鉛、鎘含量僅為傳統(tǒng)產(chǎn)品的1/10，符合歐盟REACH等國際標準。

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95%，年節(jié)約礦產(chǎn)資源1.2萬噸，形成“原礦-生產(chǎn)-回收”的閉環(huán)經(jīng)濟模式。

高要、懷集基地通過數(shù)字化改造，實現(xiàn)生產(chǎn)過程碳排放實時監(jiān)測，年減碳量達1.5萬噸，提前布局2030年全產(chǎn)業(yè)鏈碳中和目標。

05 應用實效，陶瓷企業(yè)的發(fā)展助推器

在實際應用方面，RA95型活性氧化鋅展現(xiàn)出顯著的綜合價值。在建筑陶瓷領域，RA95可實現(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)應用后，優(yōu)等品率從70%提升至88%，年節(jié)省燃料成本超百萬元。在衛(wèi)浴陶瓷中，其抗菌率對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌穩(wěn)定達到99%以上。

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

06 技術前瞻，鋅基材料的未來圖景

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

目前，新潤豐正研發(fā)自適應尖晶石材料，通過動態(tài)調(diào)控氧空位實現(xiàn)更寬的工藝窗口，同時探索其在電子陶瓷、生物陶瓷等新興領域的應用可能。

公司計劃在2025年推出電子級鋅基異構體超構復合氧化鋅材料，級配不同粒度適配3D打??；到2027年，將鋅基光催化材料應用于自清潔建筑玻璃；到2030年，實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈碳中和，建成“ZincVerse®鋅宇宙平臺”。

 

隨著陶瓷行業(yè)向綠色化、功能化方向發(fā)展，新潤豐的鋅基材料技術潛力將進一步釋放。

目前，該產(chǎn)品已服務國內(nèi)外超 10萬噸級市場 ，覆蓋建筑、衛(wèi)浴、日用陶瓷三大領域。

在“雙碳”目標與消費升級的雙重驅(qū)動下，這項創(chuàng)新技術不僅是一款材料產(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，從5G基站到儲能電池，鋅基材料正在多個領域釋放其巨大的生態(tài)價值和經(jīng)濟價值。