酷炫新材料打造“硬实力”

■记者 郑金武

在安全保障、热力保障和绿色环保等方面，诸多新材料的充分展示和应用使北京冬奥会展现了“硬实力”。由北京科技大学教授李晓刚主导完成的“高性能低合金耐蚀钢系列钢种研制及应用成套技术”，不仅应用于冬奥会场馆设施建设，也为我国先进制造与工业技术领域、国家重大需求提供“硬核”技术支持。

“冬奥会赛道使用盐类融雪剂，因此建造赛道的钢材需要克服严重腐蚀问题，同时还要耐磨，不允许出丝毫偏差。”李晓刚表示，赛道新钢种的研发甚至比海洋设施耐腐蚀性研发还艰巨。团队最终与首钢合作研发出免涂装抗融雪剂耐蚀钢，应用于滑雪大跳台和国家雪车雪橇中心场馆等工程，既安全又环保。

此外，中科院过程工程研究所和北京科技大学材料学院联合团队成功研制出长寿命、高储热密度、一致熔融型水合盐相变材料。基于该材料完成的谷电清洁供暖示范工程，于2021年开始在张家口赛区进行试运行调试，工程总功率1.2MW，解决了极寒气候下复杂结构山地建筑清洁能源供暖的储热难题，保障了冬奥会山地转播中心供暖，为实现绿色、低碳冬奥提供技术支撑。

北京创新爱尚家科技公司联合北京石墨烯技术研究院共同研发了石墨烯柔性织物加热材料快速电热转换等关键技术，实现了石墨烯柔性织物加热技术低温应用，并开发了石墨烯加热相关产品。这些产品具备柔软、透气、耐弯折等性能，能够在零下40℃情况下发热启动，并可使多个区域发热，且历经50次水洗仍能保持良好性能。

而由这种“智能温控石墨烯织物”制作成的冬奥工作人员服装，则可通过按键手动、App软件操控与智能语音多种模式操作，在38℃至52℃之间进行温度调节，实现精准调温，调温精度达到1℃。

由中国工程院院士、中国建材集团总工程师彭寿团队自主开发的碲化镉发电玻璃，被应用于国家速滑馆和张家口冬奥会配套设施改造项目中。该产品具有弱光性能好、抗衰减等特点，既满足了功能性要求，同时兼具经济性和艺术性，为未来光伏产品的应用模式、应用场景提供了新思路。

“作为材料的创造者和创新者，我们要为冬奥会场馆建设做出应有的贡献。”彭寿表示，“碲化镉发电玻璃不仅具有建筑材料的特性，而且能够发电，是新型绿色环保建筑材料，目前在全国已有多个应用碲化镉发电玻璃的光伏建筑一体化示范项目。通过冬奥会场馆的建设应用，碲化镉发电玻璃将成为绿色和科技办奥交汇的创新点。”

来源： 中国科学报