基于技术矛盾性的纳米陶瓷产品再设计研究

喻斐

（景德镇学院，江西景德镇 333000）

纳米陶瓷材料指的是具有纳米级尺寸（1-100nm）的陶瓷材料，纳米陶瓷技术主要指的是纳米陶瓷材料的制备、成型与烧成技术，无疑是一种前沿技术，它的迅猛发展将引起一场陶瓷产业的技术革命。一方面，人们为纳米陶瓷产品优越的性能而惊叹，如烧结温度低、结构高度致密、硬度高、可塑性强、强度高、韧性高、耐高温、抗腐蚀能力强、具有磁电性能等。另一方面，却对纳米陶瓷技术的安全性、环保性以及其他未知的问题感到忧虑。因此，纳米陶瓷技术的发展实际上处在一种较为谨慎的状态，这是由纳米陶瓷技术本身所存在的矛盾性所决定的。而当人们普遍意识到纳米陶瓷技术矛盾性问题时，基于技术矛盾性的纳米陶瓷产品再设计也就变得不可避免。纳米陶瓷产品设计者应当以更为审慎的态度，遵循必要的原则，采取切实有效的策略来推动与促进纳米陶瓷产品再设计的发展。

一、纳米陶瓷技术与应用概述

1.纳米陶瓷材料定义与分类

纳米陶瓷材料指的是具有纳米级尺寸（1-100nm）的陶瓷材料。纳米陶瓷材料从范畴上来说大致包括两大类型，一是结构性纳米陶瓷材料，二是功能性纳米陶瓷材料。结构性纳米陶瓷材料是通过在传统陶瓷材料粉末中添加纳米颗粒，或将传统陶瓷材料颗粒纳米化，通过烧成时改变材料的显微结构而达到提升陶瓷力学性能的目的，包括可塑性、强度、硬度、韧性等等；功能性纳米陶瓷材料则是在传统陶瓷材料中添加具有特殊功能的纳米颗粒或制备具有特殊功能的纳米陶瓷材料颗粒，从而使陶瓷材料具备特殊的功能，涉及到电、磁、光、生物活性、环境敏感等等，同时也需要兼顾一定的力学性能。

2.纳米陶瓷材料特性

纳米陶瓷材料具有传统陶瓷材料所无法达到的极细小的微粒，并由此而在结构性、功能性等各方面展现出许多非常优越的特性。大致来说，纳米陶瓷材料的优越性主要表现在：由于具有极小的粒径和较强的化学活性，其烧结温度远低于传统陶瓷材料，从而达到节约能源的目的；纳米陶瓷材料烧结以后，结构高度致密，硬度、塑性、强度、韧性等材质性能极大提高，耐高温、抗腐蚀能力亦极大增强；通过控制纳米材料的成分和结构，能够实现结构和性能的定向设计；具有独特的磁电性能等。

3.纳米陶瓷技术概况

纳米陶瓷制备技术主要包括三个方面的技术：即纳米陶瓷粉体制备技术、成型技术、烧成技术。纳米陶瓷粉体制备技术是纳米陶瓷的关键技术。随着世界各国纳米陶瓷技术的不断发展，已经出现了多种制作纳米陶瓷粉体的技术方法，主要包括气相法、液相法、高能球磨法。目前，纳米陶瓷粉彩制备方法已经达到成熟并实现了规模化生产。纳米陶瓷的成型技术也已经达到成熟与多样，主要包括冷等静压成型法、超高压成型法、橡胶等静压成型法、原位成型法、离心注浆成型法、凝胶直接成型法、凝胶浇注成型法、渗透固化法等。纳米陶瓷的烧成技术也不同于常规方法，主要包括无压烧成法、两步烧结法、热压烧结法、烧结锻压法、超高压烧结法、高温等静压烧结法、放电等离子烧结法、预热粉体爆炸烧结法、热相液压烧结法等。纳米陶瓷技术日新月异，未来还将会有更为先进、多样的技术涌现。

4.纳米陶瓷技术在产品中的应用

由于纳米陶瓷材料具有卓越的性能，因而纳米陶瓷技术在建筑、医疗、军事、生活等各类产品中得到了非常广泛的应用。大致地来说，纳米陶瓷技术主要应用于以下产品领域当中：由于纳米陶瓷材料优越的力学性能、自清洁、防雾性能等，在建筑陶瓷领域应用广泛；在功能性卫生陶瓷中应用也非常广泛，如具有保洁、抗菌功能，具有荧光、变色功能等；利用其硬度高的特点，可应用于防护陶瓷产品的制作；利用其耐高温的特点，可应用于耐高温陶瓷产品当中；利用其强度、韧性、硬度高以及生物相融性，可广泛应用于人工器官陶瓷产品当中，在医学领域中发挥巨大作用；利用其光电性能制作纳米压电陶瓷，广泛应用于电子陶瓷产品当中；还可用于生活用具当中，如厨房刀具等。

二、纳米陶瓷技术的矛盾性

纳米陶瓷技术的出现的确为陶瓷产业的发展带来了巨大的想象空间，人们也在利用纳米陶瓷材料的特殊性创造出与常规陶瓷产品大不一样的纳米陶瓷产品，由此来克服常规陶瓷在性能上存在的各种问题与不足。但是，凡事都有双面性，纳米陶瓷技术可以说是一把双刃剑，它应用于产品当中时，无疑能够利用其优越性能而发挥无限潜力，但由此也可能带来一些矛盾。

1.技术应用的广泛性与滥用性矛盾

由于纳米陶瓷材料的优越和独特性能，纳米陶瓷技术从理论上来说，它可以应用于几乎任何产业领域，包括建筑、医疗、军事、生活等等，具有无限的应用可能性，也就是说，其技术应用非常广泛与普遍。但是，也正是纳米陶瓷技术的广泛性，使之极可能存在滥用性。这是因为，经过数十年的发展，纳米陶瓷技术仍属于非常前卫的技术领域，是陶瓷新技术中炙手可热的类型，所推出的各类纳米陶瓷产品往往能够迅速引起广泛的关注，并在市场中获得良好表现。因此，在市场高利润的诱惑下，纳米陶瓷新产品可能在安全性、环保性等方面均未得到充分检验与认证的情况下即投入市场，从而给消费者，甚至给整个行业都带来不可预料的潜在危害。而作为一种新兴的陶瓷技术，纳米陶瓷技术尚缺乏必要的标准与监管，使纳米陶瓷技术被滥用的可能性增大。

2.性能的独特性与技术的可控性矛盾

纳米陶瓷材料直接改变了传统陶瓷材料的原子与分子结构，并以此来创造新的具有独特而奇异性能的产品，无疑是打开了陶瓷产品创造的一个新世界。对于大多数人而言，包括许多陶瓷业界人士在内，对纳米陶瓷技术并没有真正深入的了解，但却为纳米陶瓷产品性能的独特性而深深吸引，而潜心于纳米陶瓷技术的研究者则在致力于利用纳米陶瓷材料的独特性来创造各类具有新奇性能的纳米陶瓷产品。但是，纳米陶瓷材料的许多独特性能并非人力所能完全控制的，这样就出现了技术可控性的矛盾。纳米陶瓷材料在各种环境中，包括水中或大气中，会随着环境条件的变化而自行发生变化，甚至有可能变成有害物质，而这些均非人力所能控制，一旦技术失控即有可能产生灾难性的后果，特别是在军事、医疗、磁电等领域中。

3.技术的颠覆性与继承性的矛盾

从陶瓷材料诞生直至现在，陶瓷材料方面在本质上变化并不大，主要采用的是常规的陶瓷粘土，而纳米陶瓷材料的问世，则彻底改变了材料性能，从材料制备、成型至烧成，都与传统陶瓷技术大不相同，在技术上可以说是对传统陶瓷技术的颠覆，甚至可以说足以引起一场陶瓷领域的技术革命。也正由于纳米陶瓷技术是颠覆性的，一旦得到全面应用，则对传统陶瓷技术形成巨大冲击，从而带来陶瓷技术颠覆与继承的内在冲突与矛盾。采用传统的黏土陶瓷材料创造陶瓷产品已经经历了上万年的漫长历史，并由此而形成了传统陶瓷工艺技术观念、文化思想与价值观，具有很强的历史继承性，也正因为如此，当纳米陶瓷技术完全颠覆传统陶瓷技术体系时，附加其上的思想观念也可能被颠覆，甚至还可能造成传统陶瓷技术领域结构性失业潮。

三、基于技术矛盾性的纳米陶瓷产品再设计的必要性

基于纳米陶瓷技术的三个主要矛盾性，纳米陶瓷产品设计面临着亟待解决的新问题。概而言之，基于技术的广泛性与滥用性的矛盾，纳米陶瓷产品设计需要进行新的平衡与规范，一方面积极将纳米陶瓷产品推广应用，而另一方面则要采取更加谨慎的态度，在产品设计中保持社会责任感，规范技术的应用，以避免造成严重后果；基于性能的特异性与技术的可控性矛盾，纳米陶瓷产品设计需要加强可控性与节制性，在满足市场需求的同时还需要关照人性、道德、价值观等人文需求；基于技术的颠覆性和继承性的矛盾，纳米陶瓷产品设计则需要建立起与传统陶瓷产品设计的血脉联系，避免对陶瓷产品设计体系造成颠覆性破坏与断层。总之，纳米陶瓷技术的矛盾性，使纳米陶瓷技术实质上处于一种新的环境当中，纳米陶瓷产品设计必须关注技术的矛盾性，重新调整设计原则与策略。因此，纳米陶瓷技术的矛盾性为纳米陶瓷产品设计提出了新的任务与使命，其实质是提出了纳米陶瓷产品再设计的要求。

1.基于技术矛盾性的纳米陶瓷产品再设计有利于可持续发展

纳米陶瓷技术的矛盾性是客观存在的事实，如果回避这些矛盾，有可能使纳米陶瓷产品设计失去必要的控制与约束，出现滥用、不可控、盲目追新逐异、割裂传统等许多问题，如果不基于这些技术矛盾性问题进行纳米陶瓷产品的再设计，将有可能使这些问题由并不显著而表现得日益突出，最终伤害到整个纳米陶瓷产业的发展。因此，基于技术矛盾性对纳米陶瓷产品进行再设计，积极解决所存在的各种问题，将有利于纳米陶瓷产业的可持续、健康发展。

2.基于技术矛盾性的纳米陶瓷产品再设计有利于技术的发展

基于技术矛盾性的纳米陶瓷产品再设计，既有助于解决纳米陶瓷技术应用中的现有问题，也有助于发现纳米陶瓷技术中的潜在问题与障碍，进而使研究者关注这些问题与障碍，并通过科学实验与分析探索解决的方法，从而达到提升与发展纳米陶瓷技术的目的，甚至有可能推动纳米陶瓷技术的升级换代。

3.基于技术矛盾性的纳米陶瓷产品再设计将提供新的范例与标准

基于技术矛盾性的纳米陶瓷产品再设计，将涉及到不同的领域，包括建筑、医学、电子、军事等等。由于再设计的纳米陶瓷产品在较大程度上关注了技术的矛盾性问题，将为纳米陶瓷产品的设计制作提供新的范例与标准，使业界及公众进一步认知纳米陶瓷产品再设计的意义与作用，有利于纳米陶瓷产品在规范化、合理化的氛围中寻求新的发展。

四、基于技术矛盾性的纳米陶瓷产品再设计原则

就目前而言，无论是从技术方面，还是从社会方面，纳米陶瓷产品再设计还没有建立起科学体系，还处于理论探索阶段，而这恰恰为纳米陶瓷产品的再设计预留了巨大的发展空间。当纳米陶瓷技术的掌握者在进行纳米陶瓷产品再设计时，既需要在产品中彰显纳米陶瓷技术的先进性，而同时也需要规避其中的技术矛盾性，因此，需要遵循一定的原则，才能为纳米陶瓷再设计寻求到切入路径与视角。

1.尊重性原则

纳米陶瓷产品设计者首先需要做到的是端正自身位置，不应将自身产品凌驾于其他陶瓷产品之上，这不仅是对传统陶瓷产品设计的不尊重，也是对个体与共同体消费者的不尊重，而这种不尊重势必导致传统陶瓷从业者及消费者的集体反感，从而阻碍纳米陶瓷产品再设计的发展。因此，尊重性原则是纳米陶瓷产品再设计的基本原则，只有做到尊重，包括对传统陶瓷产业及消费者的尊重，才能使纳米陶瓷技术广泛地应用于更多的领域，并以满足消费者需要为目的而杜绝滥用；才能使纳米陶瓷产品性能的特异性不是作为一种炫耀的资本，而是真正实用性的人性化设计；才能使纳米陶瓷产品在发展中不脱离陶瓷产业的母体而成为无本之木。

2.交互性原则

纳米陶瓷技术具有极强的渗透性，这就决定了任何领域中都有可能进行相关纳米陶瓷产品的生产，使纳米陶瓷技术成为一种多学科综合的技术类型。因而，纳米陶瓷产品的再设计离不开多学科知识的交互综合。同时，与消费者之间也存在着交互性关系，因此，交互性原则亦是纳米陶瓷产品再设计的重要原则之一，只有做到交互性，才能在再设计中将技术尽可能地推广到新的领域当中为社会造福。同时也能够及时地获得社会反馈，避免技术潜在的危害性；才能在再设计中利用专业知识将技术控制在可控的范围之内，并验证特异性能是否切合实际需要；才能在再设计中保持与传统陶瓷技术领域的联系，避免脱离传统、脱离大众，倾向于友好型、人性化设计。

3.责任性原则

纳米陶瓷技术毫无疑问是一种非常先进的陶瓷技术，也正因为如此，纳米陶瓷产品有可能带来巨大的经济收益，而在利益的驱动下，纳米陶瓷产品的设计有可能为追逐利益而抛弃了社会责任感与使命感，从而有可能带来危害性，因此，纳米陶瓷产品再设计还需要遵循责任性原则。只有遵循责任性原则，更多地考虑与关注是否满足人民需求、有利于社会发展，才能将其限定在一定的社会法律、伦理道德、价值理念的规范之内；才能以维护陶瓷产业整体的和谐共荣为己任。

五、基于技术矛盾性的纳米陶瓷产品再设计发展策略

纳米陶瓷技术虽已经过数十年发展，但在公众面前仍保持着一种强烈的神秘色彩，而纳米陶瓷产品再设计的首要策略即是要将纳米陶瓷产品请下神坛，使之成为贴近公众、贴近社会生活的实用性产品。因此，纳米陶瓷产品再设计应当从社会公众与生活的总体上进行规划，构建强有力的监控体系以及行业自律机制，并与社会公众加强交流、共同行动，制定切实有效的发展策略。

1.政府有关部门加强规划与引导

政府有关部门应当充分发挥职能，在各方面加强对纳米陶瓷技术的监管与引导，并将纳米陶瓷产品再设计纳入到相关的发展规划当中。具体来说，可以在以下几方面实施规划与引导：一是将纳米陶瓷产品再设计纳入到陶瓷产业重点规划方案当中，在政策、资金、技术等各方面予以优先支持，如有关部门可以在刚启动不久的景德镇国家陶瓷文化传承创新试验区建设中进行纳米陶瓷产业园区的建设工作；二是对纳米陶瓷技术进行严格监控与管理，为纳米陶瓷产品再设计提供公平性、环保性、安全性等方面保障，如有关工商、质检部门应当对市场中的纳米陶瓷产品，特别是与人民生活密切相关的产品进行监管，对其环保性、安全性等各方面进行检查；三是对纳米陶瓷产品再设计相关的研究项目予以支持，如在国家级、省市级科研项目中开展相关的科研理论研究活动，从而促使纳米陶瓷产品再设计能够得到充分而正确的理论引导。

2.通过行业规范、标准加强管理与促进

迄今，纳米陶瓷产品还并不成熟，尚未进入大规模生产时代，但很多陶瓷企业，特别是很多中小型企业，却纷纷打着纳米的旗号进行无节制的生产活动，因此，应当针对纳米陶瓷技术制定相应的规范与标准，包括纳米陶瓷材料的特性和制备方法，纳米陶瓷产品的制作流程、方法、功能等，从材料、生产过程到终端产品，都必须符合于标准，而不符合标准的产品则不准许使用纳米陶瓷作为产品名称。在规范标准中，不仅包括对纳米陶瓷技术的硬性管控，建立起良好的生产秩序，防止其被滥用以致危害社会，也需要对包括纳米陶瓷产品再设计这类软性内容，制定相应的规章制度来促进纳米陶瓷产品再设计的发展。

3.建立独立的纳米陶瓷行业协会加强合作与控制

由于纳米陶瓷技术所涉及的领域非常广泛，彼此之间的发展处于各自为政的状态，缺少联系与交流，也不利于控制与监管。从目前的情况来看，还没有独立的专业化的纳米陶瓷行业协会，因此，建立独立的纳米陶瓷行业协会是非常重要的。独立的纳米陶瓷协会的建立对于纳米陶瓷产品再设计的发展也将有着积极的推动作用，主要体现在：一是有利于各领域的纳米陶瓷产品再设计的经验、观点的交流，如在纳米陶瓷协会下设建筑、医疗、军事、生活纳米陶瓷分会，分会之间定期、不定期举办一些会议，共同探索与解决存在的问题；二是在整体上评估纳米陶瓷产品再设计的发展水平；三是充当纳米陶瓷产品再设计领域与政府有关监管部门互动的桥梁与平台；四是促进纳米陶瓷产品再设计与社会公众的互动对话。

4.社会公众加强整体关注与制约

纳米陶瓷技术不应当是纳米陶瓷领域独享，而应当通过各种途径让社会公众更加了解纳米陶瓷技术，不仅需要了解其优越性能，更需要了解其技术矛盾性而可能引发的问题。因此，社会各界不应对纳米陶瓷产品的发展状况采取漠视的态度，而应当予以切实的关注，充分认知其存在的问题，这将有利于公众对纳米陶瓷产品的再设计予以广泛支持，同时，也对再设计的发展方向产生一定的制约作用。如社会媒体可以通过通俗化的节目方式进行纳米陶瓷技术与产品的科普性宣传，使社会公众加强认知，改变盲目推崇或排斥的态度。

六、结语

纳米陶瓷技术的发展固然令人振奋，但是它与其他前沿技术一样，有可能对社会造成一定的危害性。纳米陶瓷技术具有极强的渗透性，能够渗透到各种领域当中，其具有很强的不可控性，一旦滥用则后果难以预料。因此，在纳米陶瓷技术的发展中，必须持续不断地对其所存在的矛盾性保持必要的关注与警惕，使之在造福人类的同时，尽可能地减少负面作用。基于技术矛盾性的纳米陶瓷产品的再设计既是一种防患于未然，更是一种社会责任，相信在未来的发展中，更多的有识之士会关注到纳米陶瓷技术的矛盾性，并基于矛盾性而开展产品再设计活动，从而使纳米陶瓷产业持续健康地向前发展。