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07-10
李楠，武汉科技大学*席教授，从事耐火材料科研教学工作40余年，为我国耐火材料技术进步和创新作出重大贡献，是我国在国际耐火材料领域的重要代表人物之一，获国家技术发明二等奖1项、国家科技进步二等奖 3项、国家科技进步三等奖1项。耐火材料广泛应用于钢铁、有色、水泥、玻璃、陶瓷、化工、机械、电力等各个领域的高温工业生产过程。如果没有优良耐火材料，窑炉新技术效率高、节能、低污染的优越性就无法实现。目前，我国耐火材料产量约占世界耐火材料产量的65％左右，耐火材料基础理论研究却相对滞后，功能、长寿、节能、环境友好型等高品质耐火材料比例仍较低，具有重大意义的原始创新较少。作为耐火材料研究领域的学术高地，武汉科技大学汇聚了一批具有世界影响力的专家。近半个世纪，李楠教授在这个领域里专注研究。从1996年起，他带领团队，着眼行业重大、共性、关键性技术，开始了突破高品质耐火材料制备过程微结构控制技术与工业应用的理论和攻关。在现代高温工业生产过程中，关键技术是研制承受更高温、更强烈化学侵蚀、更严重机械破坏及效率高隔热的高品质耐火材料。高品质耐火材料与高温生产的关系，可以形象地比喻为“好锅做好菜”：好锅不怕侵蚀，经久耐用，也不含有毒有害物质，炒出来的菜安全有保障；另外，好锅受热快，节省煤气，能提高热效率、降低能耗。以钢铁生产为例，在对钢材质量要求不高的情况下，人们追求的目标是耐火材料的长寿化与低消耗，对钢水与耐火材料的相互作用不够重视。而随着行业发展与技术进步，对钢材性能要求日益严格，发明一种高品质耐火材料，解决耐火材料对钢水的污染，也就成为洁净钢生产的关键。经过10余年沉心研究，李楠教授等人取得具有自主知识产权的耐火材料微结构控制新技术，不仅降低生产成本，还提高了耐火材料的综合性能，延长了使用寿命。利用新技术开发生产的耐火材料，性能达到或超过国外进口同类产品水平，提升了我国耐火材料产品在国际市场上的竞争力。新产品在武钢、鹿泉钢铁等国内几十家大中型钢铁、水泥和耐火材料企业大规模应用。近3年，11家耐火材料生产企业新增产值达30余亿元，新增直接经济效益为6 亿多元，推动了我国耐火材料行业的技术跨越和高温工业的节能减排。
一、真空绝热板的概述 1、发展概况 真空绝热板是将隔热性能良好的芯材装入隔气结构中，抽真空后再密封起来形成的板材。VIP板的研发始于上个世纪五十年代，至今已有近六十余年的历史，起初用粉状二氧化硅做芯材，七十年代开始使用开孔泡沫塑料。九十年代以后欧美许多大公司先后开展了VIP板的研究，取得了丰富的科研成果。现在VIP板在国内外已经广泛应用于冰箱，冰柜，冷库，冷藏车，冷藏集装箱，医用保温箱，墙体保温等领域，如在日本70%以上的家用冰箱保温层使用了VIP板，在欧美VIP板已广泛应用在冷冻车船的运输保温箱中。 二、真空绝热板应用研究 1、保温效果 为了确切评估真空绝热板隔热效果，我们专门制作一套模具来成型方箱，比较真空绝热板与常用保温材料硬质聚氨酯泡沫塑料的保温性能。 两个箱子尺寸完全相同，其中外形尺寸40cm*40cm*44cm，保温层壁厚4cm，箱体盖子壁厚7cm,其中一个为纯PU发泡，另外一个内壁镶嵌厚度为1cm的VIP板再PU发泡。实验时两个箱子装有完全一样的冷源。将箱子放在恒温恒湿试验机内，设定试验机温度为40℃，现对湿度为50%，然后测得箱内温度连续变化曲线如下： （1）48小时观测期间内，用了VIP板的箱子冷却速度比纯PU的箱子快，且箱内较低平衡温度比纯PU的低很多，这说明实验中箱子使用了VIP板，能够大大地提升降温速度缩减作业等待时间，且达到同样的保温效果，使用的冷源远比没有使用VIP板的少。 （2）使用了VIP板的箱子回温速度比纯PU的箱子慢，这说明使用了VIP板后能够延长保冷时间。 因此，使用VIP板加快冷却速度，减少作业等待时间；降低回温速度，延长保冷时间；保证(www.cnbaowen.net)相同保温效果前提下，能够大大地降低能耗。 国外许多大公司不断开发VIP板产品，提升VIP板品质的同时，还进行了大量深入应用研究。如陶氏化学公司曾做过如下实验，定量分析了使用VIP板带来的经济效果。 2、应用工艺 尽管VIP板有出色的绝热保温性能，但由于其本身的结构特点和生产工艺等因素影响，VIP板在实际应用有以下特点。 （1）VIP板结构较为特殊，应用过程中不能切割加工成各种规格和形状，只能根据应用情况事前就确定好产品的规格和尺寸 （2）VIP板隔气结构通常采用多层聚酯基薄膜，容易刮花破损，故VIP板实际应用中通常需要外加防护装置； （3）VIP板阻隔薄膜强烈拉伸后，薄膜容易变薄产生气孔，或者损坏密封边，故VIP板通常不能折弯或者使用在曲率半径太小的曲面上； （4）VIP板板边缘通常不是很平整，因此板与板拼接时有较大的间隙，故VIP板常常作为嵌板和常规的绝热材料如硬质聚氨酯发泡配合使用，才能填补拼接缝隙防止漏热； （5）由于生产设备局限，目前国内VIP板成品面积一般在2 以内，应用到冷库、冷藏集装箱、墙体等壁面较大的情况下，常需要连接件来联结成大平面； 针对VIP板上述缺陷，实际应用中必须采取相应的防护措施来解决： （1）将VIP板用粘胶剂粘贴在冷藏保温箱隔热空间的内侧或者外侧，然后浇注聚氨酯原液到隔热空间内整体发泡，泡沫填充保温腔内的每个空间，同时紧紧包裹VIP板。 （2）将VIP板安放在矩形盒模内，注入聚氨酯原液发泡成型，这样的话，聚氨酯泡沫就紧紧地包裹在VIP板的周围，开模后形成了聚氨酯与VIP板的块状复合板； 洛阳大航耐火材料有限公司
此材料可用于民用建筑和商业建筑，是高性能的墙体、楼板和屋面材料。板材的中间是聚苯乙烯泡沫或聚亚氨脂泡沫夹心层，一般120～240mm厚，两面根据需要可采用不同的平板面层，例如，在房屋建筑中两面可以采用工程化的胶合板类木制产品。用此材料建成的建筑具有强度高、保温效果好、造价低、施工简单、节约能源、保护环境的特点。SIPS一般1.2m宽，大的话可以做到8m长，尺寸成系列化，很多工厂还可以根据工程需要按照实际尺寸定制，成套供应，承建商只需在工地现场进行组装即可，真正实现了住宅生产的产业化。
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