傳統(tǒng)而古老的中國建筑衛(wèi)生陶瓷業(yè)，經(jīng)過改革開放三十年來的發(fā)展，取得了不少成就。作為傳統(tǒng)的陶瓷生產(chǎn)工藝，為此直接使用了大量的天然礦物原料。不僅如此，國內生產(chǎn)的建筑衛(wèi)生陶瓷消費趨向規(guī)格尺寸愈來愈大，消耗的原料與能源也愈來愈多，從國家長遠利益來看，實在是一種很大的浪費。從原料消費來看，消耗大量的天然礦產(chǎn)資源，對自然生態(tài)環(huán)境損害極大。今天我們要創(chuàng)新，首先要在材料方面創(chuàng)新，建立新型的陶瓷材料科學；陶瓷行業(yè)產(chǎn)品不能窠臼于傳統(tǒng)原料，從高新技術領域發(fā)展，從基礎研究，工藝技術和新產(chǎn)品開發(fā)來研究新的原料材料。筆者認為無機纖維在建筑衛(wèi)生陶瓷原料中，摻入可作為復合材料來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的陶瓷原材料，這是對陶瓷原料的一次改進和提高。 

　　復合材料是在傳統(tǒng)的陶瓷原料中增加無機纖維，以克服單一材料的某些弱點，發(fā)揮綜合性能，大大提高建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品的構件抗沖擊性能、抗疲勞性能、減震性能，高溫性能和減少破損和改善成型工藝。從而改進設計理念，建立新的設計概念，根據(jù)構件特點而有效地進行設計，新的構件對減輕產(chǎn)品的重量和外觀尺寸，減震和減少破損，提高質量，降低能耗有著明顯的效果。 

　　無機纖維是一種有機質經(jīng)過高溫處理除去非碳物質的碳質纖維；其纖維長度為0.1～1微米,如果加入陶瓷原料中將變成一種復合材料。因不同高溫處理的碳纖維有著不同的拉伸強度和抗壓強度：溫度在1000℃以下為普通的碳纖維，超過1600℃以上的為高強度的碳纖維，加入碳纖維的陶瓷原料變成了復合材料。這種復合材料有下列特點： 

　　首先是比強度（強度除以比重之值）和比模量高（量除以比重之值）,)這是陶瓷材料承載能力的一個指標。對于建筑衛(wèi)生陶瓷的空間結構而言，兼有較高的比強度和高的模量的材料是十分理想的，從而有可能改善結構的強度。 

　　復合材料基體中加入了天機纖維，每平方厘米上的纖維數(shù)少至幾千根，多至幾萬根。從力學觀點來看，是典型的年青不定體系，這類材料的構件大大提高了抗斷裂和抗沖擊性能。據(jù)試驗可以達到70kg/cm，極大的增強了材料的拉伸和壓縮強度，改變現(xiàn)有建筑衛(wèi)生陶瓷的沖擊性，不易斷裂，制作時可以做的更薄，因而可以減輕產(chǎn)品的重量。在制作上工藝更加簡單，適合整體成型，能用模具制造一次成型，大大減少建筑衛(wèi)生陶瓷的結構零件，連接并可節(jié)省原材料。由于采用一次成型工藝，減少手工操作，可實行機械操作與自動化，采用復合材料最大的優(yōu)點是使結構重量為最小的結構設計，可以把產(chǎn)品做得更薄更精巧。陶瓷作為脆性固體，實際強度比理論上由原于間結合力推導出來的強度要低得多，但加入無機纖維后，就跟鋼筋混凝土一樣增重了陶瓷產(chǎn)品的強度。作為增強材料的強度，主要取決于無機纖維的強度，纖維與基體界面的粘接強度，基體的剪切強度。纖維增強材料的增強效果，主要取決于碳纖維特性，而基體作用達到了傳遞應力的作用，不易破損。 

　　陶瓷材料在耐熱、耐氧化、耐摩擦、耐腐蝕，電性能等方面有很多突出的優(yōu)點，但是在抗沖擊性能較差是這種“脆性材料”的致命弱點。因此在使用時與較為“韌性材料”的金屬相比有較多的顧慮，而不得不加某些限制。在陶瓷材料中加入無機纖維后就能大幅度地提高抗斷裂和抗震性能，改善脆性并降低加工溫度進一步提高使用溫度。在陶瓷復合材料中以碳纖維增強和增強石英最好，碳在常壓下是不熔融、不溶解的，因此不能直接作為基體材料。目前的做法是先制成以有高分子物質為基體的纖維復合體，然后裂解為碳基體。但目前碳纖維成本較高，如果生產(chǎn)普通產(chǎn)品可以采用斷裂伸長大，價格又便宜的玻璃纖維或高模量有機纖維混合使用的方法。在這些纖維中完全是無機材料，它和陶瓷原料完全可以混合擠壓成型，在常溫常壓下燒結溫度一般達到材料的熔點0.5—0.8即可。在此溫度下固相燒結能引起原子擴散；液相燒結可促進擴散和粘滯流動的發(fā)生；在燒結過程中還要制定一套合理的燒成制度和技術參數(shù)。由于產(chǎn)品尺寸厚度變薄，重量體積減少，產(chǎn)品燒成結構有很大變化，同時無機材料本身也是一種化合物，能起到變化起到復合熔劑作用。在燒成工藝中，可以通過材料自身快速力學放熱反應而制成產(chǎn)品，合適的燒結溫度制度才能保證防止產(chǎn)品開裂與結構缺陷現(xiàn)象，提高成品率。這種燒結方法還能節(jié)能并可減少費用。今天我們采用無機纖維陶瓷原料的復合材料不僅可以生產(chǎn)精要的陶瓷產(chǎn)品，開辟新的高技術高質量的產(chǎn)品。目前我國每年的陶瓷原料的消耗在兩億噸以上，如果節(jié)約三分之一，將節(jié)省開采運輸及能源消耗，估計400億人民幣，且有利于保護環(huán)境，延長陶瓷行業(yè)的發(fā)展空間。 

　　過去30年的經(jīng)驗教訓告訴我們：材料研發(fā)是現(xiàn)代陶瓷產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主改方向。合理利用資源在很大程度上也是關系到陶瓷行業(yè)自身的發(fā)展。面對未來，我們要有新的思路，新的材料研究不僅可以提高產(chǎn)品質量、降低成本、節(jié)省資源，在更大程度上是保護自然生態(tài)環(huán)境，所以作者認為利用無機纖維作為陶瓷的復合材料是一種技術創(chuàng)新。技術創(chuàng)新不僅將產(chǎn)生新的設計理念、生產(chǎn)工藝，而且必將推動陶瓷行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，意義深遠。筆者愿意和感興趣的企業(yè)合作研究這個課題。