功能型建筑陶瓷的作用及其应用探究

霍铭发

摘 要：目前，建筑陶瓷业已经逐步往功能化陶瓷方向发展，功能型陶瓷逐渐替代普通瓷砖，为了满足社会大众的需求，陶瓷以各式各样的功能作为销售“噱头”。该文重点分析了太阳能、红外线、发光、防静电4种功能型陶瓷的相关应用，对其他功能型陶瓷加以简单介绍，从而确保满足市场需求，进一步提高建筑业发展水平。

关键词：功能型 建筑陶瓷 导电釉

中图分类号：TU5 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）01（a）-0126-02

建筑陶瓷本身存在的意义就是对墙面、地面起到保护的作用，避免其受到污染、损坏，作为装饰物，为建筑增添美感。科技的进步，生活水平的提升，人们对居住环境的要求越来越高，同时对待细节性的建筑陶瓷标准也逐渐提高，功能型陶瓷就此诞生。各品牌、各样式、各功能，为了满足市场需要，层出不穷。下面介绍一下太阳能、红外线、发光、防静电4种功能型陶瓷及其他功能型陶瓷应用。

1 太阳能陶瓷

1.1 发电瓷砖

主要产品：太阳能光伏电池瓷砖，就是在瓷砖自身的釉层中添加氧化锡、氧化钴这类化学成分，从而形成一层电极层；在釉层表面进行光伏电池的复合以及添加透明的保护层，也可以在坯体表面进行多层有机硅的复合，反复添加透明的导电膜、保护膜等，起到防反射作用，一接通线路，太阳能光伏电池瓷砖就能进行发电。在德国某高速公路上早已对光伏电池瓷砖实施应用。

1.2 黑色瓷砖

众所周知，黑色是最吸热的颜色，黑色物体的特性就是光热吸收强、转换效率高。要想将陶瓷颜色制成偏黑色，就可以在制作瓷砖的原料里加一定量含钛、钒等元素的物质，确保对阳光吸收率直接大于90%，这样的话，制成的黑色瓷砖才能将光能更高效率地转换成热能，通常这类黑色瓷砖是较多应用于太阳能的屋顶，可以利用太阳能将水加热，还有暖气片的制作等。现代化科技正逐步考虑将它应用于太阳能发电方面。

2 红外辐射陶瓷

远红外线自身就具有消毒灭菌、活化等功能，大多数发达国家，早已广泛应用远红外保健产品。一般情况下，将红外辐射的制作材料添加进制陶的釉料中，就能加工成为红外辐射瓷砖。

红外辐射瓷砖不光可以消毒、抗菌，还具有促进新陈代谢、活化生物、提高免疫力等应用功能。针对红外辐射功能型的瓷砖来说，首要的就是选择的红外辐射粉体性能要高。红外辐射粉体直接吸收周围环境所散发的热量，并转化输出远红外能量，基本原理就是材料的分子偶极矩的变化与光的振荡电场两者间产生相互作用的结果。在振荡过程里，多离子体系改变分子本身的对称性质，让偶极距发生改变，就能较大程度地提高红外线的吸收能力、发射能力。现阶段的研究热点、难点就是提纯问题，如何提取纯粹的没有任何杂质的尖晶石多离子成为目前所需要深入研究、积极解决的问题。研究表明，将一定量远红外粉体掺进瓷砖釉料中，将釉浆施于坯体上，高温烧制成红外线陶瓷，确保具有反射远红外线的功能。辐射性能的强弱随着陶瓷含远红外粉体量的多少而变化，越多越强，光泽度也变得更亮，除了釉白度稍微减弱外，对整体美观度没有任何影响。

3 发光陶瓷

发光陶瓷应该属于最常见的一种功能型陶瓷，直接将发光粉添加在陶瓷釉料里，制成好的陶瓷产品只要经过阳光照射就能吸收、保存光能。即使光照消失，陶瓷表面在一定时间内还是会发光。就目前科技化学水平来说，发光粉其实就是稀土离子激活后的硅酸盐、铝酸盐等成分，特性发光时间持久、亮度高、耐抗高温、没有受到任何辐射，所以此类发光粉应用范围极宽泛。因此，如果想要制作优质发光陶瓷的话，就要调好配方釉料的比例，控制烧陶的火候、温度，制成高标准的成品，发光粉加入比例越高，成品发光性能就会随之增强，可如果添加发光粉比例过多的话，不光成本高，还会破坏釉的结构，使之不能更好地融入釉料中。经验所得，发光粉占三分，即为最适当的配料比例。

4 防静电瓷砖

在日常生活中，静电现象无处不在，或多或少带给我们生活上、工作上一些威胁，很多面粉工厂、烟花爆竹工厂，都会因为小小的静电给人们带来巨大的生命、财产损失。还会引起电子产品发生爆炸、人体受到不明电力影响迫害等。因此，制作防静电的功能型陶瓷是顺应市场需求发展。其制作原理就是在釉料层或坯体里添加带有导电性质的材料，这样就能防止静电，并且功效时间持久、耐磨性能强、装饰效果优。

另一方面，从导电釉的本质来说防静电陶瓷，就是将导电因子融合于陶瓷，让导电因子存在于陶瓷中，形成连续导电的规则通道，这样离子转换位置就会相对容易，并且陶瓷自身电阻下降至一定数值时，就会提高释放离子的速度，防静电效果更佳。研究结果表明，透明釉防静电性能良好，而锆乳浊釉陶瓷内含锆英石晶则不适合用来制作防静电陶瓷，因此可知，陶瓷材質很重要。

5 其他功能型瓷砖

功能型建筑陶瓷除了上述提及较为常见的几种外，还有一些特殊功能的建筑陶瓷。根据陶瓷材质、特性不同，功能各有所长。譬如，在陶瓷釉料里添加一定量的金属粉末富含软性铁氧体就能制成可吸收电磁波的陶瓷成品。就目前建筑陶瓷行业来看，生产成本逐渐增加，遇到的问题也越来越多、越来越难以解决。因此，要根据市场的实际需求、自身生产实况来做出生产调整，尽可能地提高企业经济效益。并且在调整的阶段内，不管是从技术方面，还是原材料配方方面，或是生产机器设备方面，都要从实际情况的角度去考虑，合理、科学地安排生产方案，设计陶瓷功能。这样的话，各类功能型陶瓷就能适应各种时间、空间，满足客户的各种需要，为市场发展、居民生活提供便利。

6 结语

随着科技的发展，经济水平的提高，人们对生活质量的要求也越来越高，建筑陶瓷的发展、应用直接影响人们的居住环境。因此，目前越来越多的建筑陶瓷行业开发功能型的陶瓷，提高企业自身的市场竞争地位，积极研究开发更满足大众需求的功能型陶瓷。

参考文献

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[2] 章兵，莫携娣.功能型建筑陶瓷的作用及其应用研究[J]. 建材与装饰，2013（17）：363-364.