1.3.2　非金屬礦物材料加工技術(shù)

非金屬礦物材料是指以天然非金屬礦物或巖石為基本或主要原料，經(jīng)加工、改造獲得的具有一定功能的無(wú)機(jī)礦物材料或復(fù)合材料，如機(jī)械工業(yè)和航空航天工業(yè)用的石墨密封材料和石墨潤(rùn)滑劑及石墨乳、石棉摩擦材料、高溫和防輻射涂料等；電子工業(yè)用的石墨導(dǎo)電涂料、熔煉水晶、電子塑封料等；用硅藻土、蛋白土、珍珠巖制備的助濾材料；用硅藻土、膨潤(rùn)土、海泡石、凹凸棒石、沸石等為原料制備的吸附環(huán)保材料；以高嶺土（石）為原料制備的煅燒高嶺土、鋁尖晶石、莫來(lái)石、賽龍、分子篩和催化劑；以珍珠巖、硅藻土、石膏、石灰石、蛭石、石棉等制備的隔熱保溫材料、防火材料及輕質(zhì)高強(qiáng)建筑裝飾材料；以碎云母為原料制備的云母紙和云母板等絕緣材料。主要研究?jī)?nèi)容包括：各種非金屬礦物材料的結(jié)構(gòu)和性能；非金屬礦物材料的制備工藝和設(shè)備；原（材）料配方、制備工藝等與非金屬礦物材料結(jié)構(gòu)和性能的關(guān)系；非金屬礦物材料制備過(guò)程的控制技術(shù)等。它涉及巖石學(xué)與礦物學(xué)、結(jié)晶學(xué)、材料學(xué)、材料加工、材料物理化學(xué)、固體物理、結(jié)構(gòu)化學(xué)、高分子化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、電子、生物、環(huán)保、機(jī)械、過(guò)程控制、現(xiàn)代儀器分析與測(cè)試等學(xué)科。其核心技術(shù)主要包括以下兩個(gè)方面。

（1）原料配方復(fù)合技術(shù)　是指根據(jù)產(chǎn)品功能要求的原料配方或配制技術(shù)，包括不同化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、粒形非金屬礦物原（材）料的配合或復(fù)合，即無(wú)機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合；非金屬礦物原料與有機(jī)物或有機(jī)高聚物的復(fù)合，即有機(jī)/無(wú)機(jī)復(fù)合；其他助劑的配合等。原材料復(fù)合技術(shù)是非金屬礦物材料或制品的核心技術(shù)之一。非金屬礦物材料或制品種類繁多，涉及的領(lǐng)域非常廣泛，按其功能可分為：結(jié)構(gòu)或力學(xué)功能材料（如新型建材、高級(jí)陶瓷結(jié)構(gòu)材料、高級(jí)磨料、摩擦材料、減磨潤(rùn)滑材料、密封材料等）、熱學(xué)功能材料（如保溫節(jié)能材料，高溫耐火材料、隔熱或絕熱材料、導(dǎo)熱材料等）、電功能材料（如導(dǎo)電材料、磁性材料、半導(dǎo)體材料、壓電材料、介電材料、電絕緣材料等）、光功能材料（如光導(dǎo)材料、熒光材料、聚光材料、透光材料、感光材料、偏振材料等）、吸波與屏蔽材料、催化材料、吸附材料、流變材料、顏料、黏結(jié)材料、裝飾材料、聚合物/黏土納米復(fù)合材料、環(huán)保與健康材料等。不同功能非金屬礦物材料的原（材）料配方不同，因此，非金屬礦物材料配方技術(shù)涉及廣泛的學(xué)科面，如結(jié)晶學(xué)與礦物學(xué)、礦物加工、材料加工、無(wú)機(jī)非金屬材料、高分子材料、功能材料、化工工程、機(jī)械、電子、生物等，是一種跨學(xué)科或多學(xué)科的綜合。追求功能化、環(huán)境友好或無(wú)害化是非金屬礦物材料配方復(fù)合技術(shù)的主題。

（2）加工工藝與設(shè)備　是指非金屬礦物材料或制品的成型、固化、煅燒、表/界面改性修飾等工藝與設(shè)備，是制備非金屬礦物材料或制品的關(guān)鍵技術(shù)之一。非金屬礦物材料或制品的種類多，一般來(lái)說(shuō)，不同種類和不同用途的非金屬礦物材料或制品的生產(chǎn)方法不同，工藝也是千差萬(wàn)別。追求工藝性能和操作參數(shù)的優(yōu)化及降低能耗、物耗等是非金屬礦物材料或制品工藝與設(shè)備發(fā)展的主題。