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    電氣石俗稱碧璽，英文名稱Tourmaline(托瑪琳)，系以含硼元素為典型特征的環(huán)狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物。自1989年日本學(xué)者Kubo首次發(fā)現(xiàn)電氣石存在自發(fā)電極和靜電場(chǎng)現(xiàn)象后， 許多科學(xué)家對(duì)電氣石展開了一系列應(yīng)用研究，興起了電氣石在環(huán)保、保健領(lǐng)域的研究、應(yīng)用熱潮。日本學(xué)者永井博士稱電氣石掀起了“健康革命”、“環(huán)境革命”，電氣石能“拯救地球環(huán)境”。

    電氣石具有獨(dú)特的異極對(duì)稱結(jié)構(gòu)，其六元環(huán)的六個(gè)硅氧四面體，角頂指向同一方向，導(dǎo)致兩個(gè)高電荷的原子在結(jié)晶格架上排列明顯錯(cuò)位，使晶體一端為電荷正極，另一端為電荷負(fù)極，電子永不停息地從負(fù)極流向正極，從而形成了電流和靜電場(chǎng)，在物理性質(zhì)上表現(xiàn)為具有自發(fā)電極性,在表面厚度十幾微米范圍內(nèi)存在104 ~107 V/ m的高場(chǎng)強(qiáng)，這些特性使電氣石有諸多重要功能，如產(chǎn)生空氣負(fù)離子、發(fā)射遠(yuǎn)紅外線、電解水、產(chǎn)生氫氣(可供燃料電池和無(wú)污染發(fā)動(dòng)機(jī)用)、優(yōu)化飲用水、屏蔽電磁波等，從而在治理大氣和水體污染、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提高人民健康水平，開發(fā)新能源、促進(jìn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮重要作用。

    鑒于電氣石有如此多的優(yōu)異功能，應(yīng)廣泛開拓應(yīng)用。但目前電氣石的應(yīng)用僅局限在原礦的粉體或顆粒上。例如將電氣石粉摻入涂料、油漆中來(lái)刷墻和油漆家具，將電氣石粉復(fù)合在內(nèi)衣中等。由于電氣石對(duì)有機(jī)化合物有分解作用，故上述利用方式效果不好，壽命不長(zhǎng);也有將電氣石粉體或顆粒投入于待處理的飲用水或污水、廢水中使用的，這樣雖然處理效率高，但粉體會(huì)懸浮于水中不易沉降，影響水體的澄清度，電氣石粉體也不易回收。而陶瓷具有恒久耐用、不老化、耐腐蝕、耐高溫、耐磨損、強(qiáng)度好、易于制造各種形狀、富含獨(dú)特藝術(shù)魅力等特性，且電氣石熱處理(燒成活化)后，遠(yuǎn)紅外輻射性增強(qiáng)，電氣石與硅藻土、沸石等復(fù)合制備陶瓷有更好的吸附、降解能力，因而陶瓷成為電氣石應(yīng)用的一個(gè)最佳途徑。

    目前電氣石陶瓷多制成球體來(lái)應(yīng)用。由于與介質(zhì)發(fā)生能量轉(zhuǎn)換和接觸反應(yīng)的過(guò)程僅局限于電氣石陶瓷外表面的一個(gè)薄層上，內(nèi)部的電氣石并未起到作用，等于浪費(fèi)了;而且使用球狀物處理流體，可發(fā)生能量轉(zhuǎn)換、接觸反應(yīng)的表面積并不高，通常Ф5-10mm的等徑球所形成的堆積，其幾何比表面積僅100-300m2/m3，而當(dāng)今先進(jìn)的能量轉(zhuǎn)換裝置(如蜂窩形陶瓷蓄熱體)和接觸反應(yīng)體系(如化工業(yè)用的蜂窩形催化劑)，其幾何比表積已達(dá)到了800-2000m2/m3，差不多是球體的十倍;另外，散堆型堆積體系對(duì)流體的阻力很大,當(dāng)電氣石球用于流體的處理時(shí)，系統(tǒng)的壓頭損失較大，相應(yīng)地要消耗較多的外部能量。因此，要盡快開發(fā)新一代的電氣石產(chǎn)品，以使電氣石產(chǎn)業(yè)以高性價(jià)比來(lái)擴(kuò)大市場(chǎng)，形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn);同時(shí)，解決當(dāng)前急迫的諸如霧霾、水污染等環(huán)境問(wèn)題，并降低使用成本。

    蜂窩對(duì)人類認(rèn)識(shí)世界改造世界產(chǎn)生了非常重要的影響。人們通過(guò)對(duì)蜜蜂構(gòu)筑的蜂窩進(jìn)行長(zhǎng)期、深入的研究發(fā)現(xiàn)，蜂窩結(jié)構(gòu)節(jié)省材料而且堅(jiān)固美觀。今天，在飛機(jī)制造、橋梁建設(shè)中廣泛使用蜂窩式結(jié)構(gòu)，取得了成倍提高強(qiáng)度、大幅節(jié)約材料的效果。將電氣石陶瓷制成蜂窩狀可以節(jié)材節(jié)能、提高使用性能。通過(guò)大量的研究、實(shí)驗(yàn)，我們開發(fā)出電氣石質(zhì)蜂窩陶瓷，并獲得發(fā)明專利授權(quán)(ZL201110161532.X)。