非金属矿物直接制备高性能材料的关键技术及发展方向 杨华明 邱冠周 王淀佐（中南大学资源生物学院，湖南 长沙 410083）摘要 资源、材料一体化的核心是开发矿物资源直接制备高性能材料的共性技术和建立相关的基础理论，并形成矿物材料新型学科体系。矿物资源精加工涉及超微细、高纯化、表面改性和功能化技术。矿物材料在高新材料、环保工程、电子信息、汽车材料等领域获得非常广泛的应用。本文重点分析矿物性能与其应用特性的关系，详细阐述了矿物超微细加工、形态处理、机械化学改性、电磁辐射、表面处理和掺杂复合等功能化加工技术，指出基于矿物特性的功能矿物材料的开发与设计是矿物材料学科体系和产业化的重点发展方向。关键词 非金属矿；精加工；功能化技术；矿物材料。第一作者简介：杨华明，博士、中南大学教授、博士生导师。主要研究领域为矿物资源精加工、功能矿物材料和无机非金属材料。电话：0731-8830549，E-mail：hmyang@mail.csu.edu.cn。一、前言传统的矿物加工主要是为化工、冶金等工业部门提供合格的矿物原料，而不涉及矿物资源加工成材料。现代高新技术的发展对材料性能提出了更高的要求，而矿物所具有的吸附、交换、催化、助熔、增韧、补强以及光、电、磁、热、声等性能，及其在各种物理、化学场。
什么是无机矿物材料？ 定义：有某种或某几种物理、化学特性可供利用、由矿物62616964757a686964616fe78988e69d8331333363383339构成或加工成的原材料。广义的矿物材料还包括一部分由岩石构成或制成的原材料。矿物材料不是以提取矿物中所含的有用元素作为用途，它的利用目的与冶金、化学工业中的矿物原料的利用目的不同。例如金红石作为矿物原料，从其中提取钛。作为矿物材料可利用它的高介电常数和低介电损耗，制作微波介质基片材料，高纯的合成金红石微粉─钛白粉由于白度高，遮盖能力强，可制作颜料，用于油漆、涂料、搪瓷等工业；金红石人工晶体以其高双折射率用作近红外偏光晶体。矿物材料大多为非金属矿物，也包括某些金属矿物。无机矿物材料可分为结构材料和功能材料。来源：无机矿物材料研制的目标是得到市场需求的具有经济效益的新材料及其生产工艺。为此，必须进行下列工作。①进行市场需求调研及预测。②确定矿石技术经济指标，进行矿区开发可行性研究。可行性研究程度应与勘探程度相适应。③加强工艺流程研究。工艺流程包括选矿、加工或人工合成，或其中部分环节。选矿可采用磁选、重选和浮选等，根据矿石特征和产品目标而定。加工主要涉及粉碎、粒度分级、热处理、表面处理、。
西南科技大学非金属矿研究所为原国家建材局1988年批准成立的科研机构，现有研究人员9人，其中教授5人，博士4 人。非金属矿产地质与矿产开发是西南科技大学最早的省部级重点学科“矿产普查与勘探”支撑领域和研究方向之一，也是在全国非金属矿领域有较大影响的重点研究方向。非金属矿研究所在此领域以现代成矿理论、地球化学及成因矿物学的理论和方法，研究非金属矿床地质及地球化学特征、成矿规律等。经20多年的研究，在非金属矿经济地质与成矿系列、非金属矿床地质及成因、非金属矿产开发等重点研究领域取得了一批突出成果，形成了自己的特色和优势。20世纪80年代以来，研究所在国内率先采用地球化学和稳定同位素地质学的理论和方法研究粘土矿床等非金属矿床，形成了由教授、博士为学术带头人的学术梯队，并已取得了较好的研究成果，在国内外同行和地域经济发展中产生了重要的影响。在80～90年代主编并出版了《非金属矿产地质学》、《非金属矿勘查与评价》等多部本科统编教材。研究梯队在全国较早提出和研究了“非金属矿床的地球化学”、“非金属矿床成矿系列”和“地质体综合利用”，研究了一系列非金属矿物资源及其矿产开发，先后完成了10余项部省级项目，如。
