虽然你可能不知道，但现代世界有很多理由感谢空心球。
很少有人知道它们的存在，更少有人知道它们的来源。不过，只要快速浏览一下维基百科——所有信息来源的来源——就能让不了解的人明白：“空心球是一种轻质、惰性、空心的球体，主要由二氧化硅和氧化铝制成，内部填充空气或惰性气体，通常是火力发电厂燃煤的副产品。空心球的颜色从灰色到近乎白色不等，密度约为0.4-0.8克/立方厘米（0.014-0.029磅/立方英寸），这赋予了它们极佳的浮力。”
然而，这远不足以描述这些微小却威力无穷的粉煤灰球的真正魅力。它们的真正优势在于其用途的多样性。正如法国工业期刊《工业与技术》（Industrie & Technologies）所述：“由于其低密度、小尺寸、球形、机械强度高、熔点高、化学惰性、绝缘性和低孔隙率，微球（也称漂珠）在工业领域有着广泛的应用。特别是，它们是增强材料或赋予涂料或油漆耐腐蚀、隔热和隔音性能的理想选择。它们可以被视为多功能填料，并能很好地融入热塑性树脂和热固性树脂等树脂和粘合剂中。”
油漆和涂料中的漂珠
由于漂珠具有诸多附加特性，因此在油漆和工业涂料行业有着广泛的应用。例如，漂珠常用于涂料中以控制红外辐射，这使得这类涂料比那些仅仅试图限制热导率的涂料更具优势。
与此同时，Petra Buildcare Products公司的涂料专首页解释说，漂珠“……通过提高产品的体积和密度来改善涂料的质量。涂刷到墙上后，陶瓷珠会收缩，从而在墙上形成一层紧密的薄膜。”
句法泡沫中的空心球
漂珠常用于制造“合成泡沫”。这些特殊的固体材料以漂珠为填充物，可提供诸多优势，包括降低成本、增强强度、隔音、浮力和隔热性能。
Engineered Syntactic Systems 的专首页对句法泡沫的描述如下：
“‘合成’一词指的是空心球体所形成的有序结构。‘泡沫’一词则指的是材料的多孔特性。由于其低密度高强度的独特性能，合成泡沫材料已被广泛应用于水下浮力系统。合成材料能够抵抗静水压力和长期暴露的双重作用，使其成为海洋工程项目（例如电缆浮体、硬球浮体和仪器支架）的理想选择。此外，与大多数传统材料相比，它们在显著降低单位体积重量的同时，还能提供强度和结构完整性，这使其成为许多国防和土木工程应用领域的理想选择。”
石油钻探中的漂珠
要证明漂珠的重要性，只需看看它们在石油工业中发挥的关键作用即可。虽然人人都知道石油在现代世界的重要性，但鲜为人知的是，正如法国工业期刊《工业与技术》所述，“漂珠……多年来一直被用于石油钻探领域，以在不增加含水量的情况下降低石油水泥浆的密度。”
塑料和聚合物中的漂珠
漂珠在塑料和聚合物的制造中也有应用，因为它们可重塑的形状或强度有助于避免热塑性塑料和热固性塑料的收缩。
它们也被应用于汽车行业的现代复合材料中。例如，2016款雪佛兰克尔维特跑车采用了一种“片状模塑料，其中玻璃微球取代了碳酸钙填料，使这款跑车的Stingray Coupe车型减重20磅（9公斤）。”制造商大陆结构塑料公司副总裁Probir Guha解释了在复合材料中添加空心微球的原因，他表示：“用于此类车辆的典型片状模塑料配方包含20%（体积比）的玻璃纤维增强材料、35%的树脂和45%的填料，通常是碳酸钙。”他还补充道：“这种新型片状模塑料在成本上可以与铝材相媲美。”
混凝土中的漂珠
多年来，漂珠一直是混凝土的一种有效添加剂，它能增强混凝土的强度和/或隔音性能，同时还能降低密度。混凝土台面协会主席杰夫·吉拉德解释了这些优势：“理论上，漂珠可以替代混凝土中使用的一些普通砂。漂珠的密度比水小（平均密度为0.7，而水的密度为1.0）；石英砂颗粒的密度通常约为2.65。这意味着1磅漂珠的绝对体积大约相当于3.8磅砂。”
《工业与技术》杂志还概述了漂珠在降低噪声污染方面的应用，指出：“漂珠被用于建筑材料中，以减轻混凝土的重量，同时在1.6吨/立方米的密度下保持30兆帕的抗压强度，提高混凝土的密闭性并降低其声音传播。例如，圣彼得堡应用纳米技术科学技术中心（STCAN）正在俄罗斯使用这种混凝土建造桥梁，以降低路面噪音。漂珠还用于改善用于墙壁、地板和天花板的灰泥、砂浆和抹灰材料的隔热和隔音性能。添加40%体积的漂珠可使噪声传播系数降低一半。”
制药中的漂珠
漂珠在制药行业已应用多年，因为这种小球涂覆药物后可以作为近乎完美的药物载体。此外，正如法国行业期刊《工业与技术》所指出的，“例如，涂覆氧化银的漂珠可以添加到敷料中，以加速伤口愈合。”
先进工业中的漂珠
目前正在开展大量研究，以探索这种用途广泛的副产品的新用途。例如，研究人员正在利用磁性空心微球开发用于甲烷氧化过程的新型催化剂。
漂珠也被用于金属基复合材料（MMC）的研发。这类材料旨在将漂珠的高能量吸收、抗冲击性和低密度等特性与其他材料的特性相结合。此外，像亚特兰大佐治亚理工学院的保罗·比尤-杜瓦尔（Paul Biju-Duval）这样的研究人员，也致力于开发无水泥建筑材料。他的研究仍在继续，在漂珠混合物中添加竹子和金属管等材料，以期找到更经济、更坚固、更环保的替代性建筑方法。
与此同时，位于克拉斯诺亚尔斯克的俄罗斯科学院化学与化学技术研究所正在研究漂珠在催化转化中的应用。而英国航空航天系统公司（BAE Systems）则尝试将漂珠应用于涂料中，以增强其在红外光谱范围内的隐形能力，从而使军用飞行器能够拥有“隐形斗篷”。
漂珠用途广泛，且潜在用途更为广泛，难怪人们对它的兴趣日益浓厚。只要产品开发人员还在寻找轻质填料、改进的药物输送系统、改良的涂层、水泥替代品和复合材料添加剂，就必然需要漂珠。此外，随着对这些多功能微珠新用途的研究不断深入，漂珠的未来究竟会如何发展，只有时间才能给出答案。
发布时间：2021年12月28日