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2014年7月24日 星期四
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科大研複合鋁變智能物料


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■陳銳斌率領研究團隊,成功把鋁和碳纖維混合,研發出一種全新的複合鋁物料。 李穎宜 攝

韌過傳統鋁輕過鋼鐵 可混成隔熱擋風外牆

香港文匯報訊(記者 李穎宜)香港科技大學於2010年與全球最大鋁生產商俄鋁(UC RUSAL)簽訂合作計劃,展開為期3年的「複合鋁」研究,現已有初步成果。科大專家利用全新混合鋁和碳纖維的技術,研發出比傳統鋁更強韌、比鋼鐵更輕巧及便宜的複合鋁,有望普及應用於建材、電子產品、汽車等範疇;若將複合鋁與相變物料(Phase-change material)一同使用,即變成智能物料,可裝嵌到大廈外牆隔熱,這項研究正進入最後研發階段,預計於明年完成。

科大土木及環境工程學系教授陳銳斌率領研究團隊,經過3年的努力,才研發出上述全新的複合鋁物料。一般的鋁會產生天然的氧化物層,具有防腐蝕,防生鏽的功用,但其質地太軟,剛度和硬度不夠,不能較大規模地用於建築樓宇上,只適合製窗框;至於鋼的重量較重,又會出現鏽蝕的情況,故如何把鋁改造,是研究的一大重點。

改碳纖維結構 作建材省時省錢

陳銳斌指,複合鋁由鋁及碳纖維所組成,研究團隊透過納米技術去改動碳纖維的結構,成功與鋁結合,造出全新的複合鋁,克服了鋁和鋼的不足之處,不但可成為鋼與水泥以外的另一主要建築物料,正因複合鋁的重量較輕,若用於建材方面,可節省接近一半的運輸成本及建築時間,未來更有望在電子產品、汽車、飛機的製造上大派用場。

據了解,複合鋁的黏合材料來自燒煤得來的廢氣與一些含氯的工業廢料,故成本不高。

需進一步改良 料明年完成研發

此外,若將複合鋁連同與相變物料(Phase-change material)一同使用,更可將之變成智能物料。陳銳斌表示,香港的供電量有九成用於樓宇中,當中超過一半是用於大廈空氣調節系統,若將複合鋁、相變物料、石膏板及聚異氰皛懾酊w沫塑料合成「智能建築圍護結構」,即有隔熱及抵擋強風的功能,其特點是可填補大廈幕牆與建築物結構之間的空隙,減低冷氣的流失,節省用於冷氣機與電暖爐的能源,而輕薄的幕牆可在室內裝嵌,亦可減省建築成本。

不過,由於複合鋁仍有雜質,故仍需進一步改良,預計於明年可以完成。俄鋁行政總裁Oleg Deripaska表示,對科大的研究成果深感興奮,期望新材料日後能廣泛地用於建造業上。

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