甄强：这个国家自然科学基金的重点项目还是采用晶须增强材料性能的思想。要做低碳排放的材料，就不能在高温状态下预先烧成，这样会浪费一次能源。耐火材料在高温下使用，利用高温环境烧结，就是免烧成耐火材料。烧成砖由颗粒细粉锻压后高温烧成。免烧砖由颗粒和细粉混合成型，在高温环境下烧结表面被腐蚀掉后再烧结。 　　免烧成耐火材料性能比不过烧成砖，但是也有很多优点。免烧成耐火材料可以用灌浆的办法做出来，整体性好，施工方便。作为发展方向，我们就要想办法提升免烧耐火材料的性能。 　　那么，免烧成耐火材料性能弱在哪？颗粒料是矿石原料经过高温煅烧，因此颗粒料本身耐高温。颗粒料由大颗粒、中颗粒、小颗粒形成最紧密堆积，中间缝隙由细粉料填充的，细粉料就成为免烧成耐火材料的弱点。颗粒料占比达到70%以上，基质料占不到30%，用晶须增强技术提升基质料性能，免烧成耐火材料整体性能就可提升。 　　怎么提升呢？我们的想法是使基质料在接触高温时，不仅烧结，微观结构还能变化，形成晶须增强的网络结构。晶须在气孔里生长，使气孔率降低，减少氧化通道，甚至还有荷叶效应。 　　纳米晶须凸起和荷叶一样有自清洁的作用。一滴水落在荷叶上变成球形，容易滚落掉，不产生润湿效果。初始，我们的实验目标是长晶须提高强度，填充气孔；后来发现纳米碳管表面毛茸茸的，形成一个个小凸起，钢渣在上面变成球形，不能润湿耐火材料。这是我们的一项技术创新。 　　我们申报的国家自然科学基金重点项目已经进行了3年，还有2年结题。在中期汇报时，院士们认可度很高。院士们认为，这项研究不但有基础理论、有系统性，而且能解决痛点问题，有实际需求。 　　《中国冶金报》记者：晶须增强技术用在铁沟料上应用效果如何？ 　　甄强：其实，晶须增强技术可用在很多地方，用于铁沟料是比较典型的，原因是铁沟料平均几个月就得更换一次。现在大高炉比较多，甚至超大型高炉体积超过了5000立方米。5000立方米的高炉容积大、冶炼强度大、装料多、铁水温度高，冶炼后出铁时间长，铁沟耐火材料抗侵蚀抗氧化能力不足。因此，现在高炉出铁沟耐火材料的平均使用寿命折合可通过铁水量在24万吨～26万吨，最多通过铁水量不到30万吨。采用晶须增强技术，彻底破解了出铁沟抗侵蚀、抗冲刷、抗氧化能力不足等痛点问题。我们的合作方上海齐鑫、江苏齐鑫把出铁沟免烧耐火材料用在沙钢大型高炉上，最高通铁量突破60万吨，使用寿命达国际领先水平。高炉主沟通铁量高低直接决定材料成本，使用晶须增强技术后主沟吨铁材料成本由2.32元降至2.16元，降本增效效果显著。 　　目前，该技术正在大力推广应用。江苏齐鑫正将晶须增强技术在周边几家耐材制造企业应用，以提升它们的浸入式水口、滑板等产品的质量，并延长寿命。我们也计划将这项技术应用在炼钢用镁碳砖上。此前我们也做过这方面的研究，并发表过相关论文，取得了一些专利授权。相信随着不断应用，这项技术不仅能为更多的高炉降低出铁成本，还能在更多更新的应用场景贡献力量。