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前不久，哈爾濱國(guó)際冰雪經(jīng)濟(jì)博覽會(huì)成功舉辦。展區(qū)內(nèi)，80項(xiàng)聚焦寒地場(chǎng)景的科技成果集中亮相。這些創(chuàng)新產(chǎn)品，以硬核實(shí)力破解冰雪場(chǎng)景中的多個(gè)難點(diǎn)問(wèn)題，為冰雪經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)能。

智能材料扛住嚴(yán)寒

在冰雪科技裝備展區(qū)，由哈爾濱工業(yè)大學(xué)研發(fā)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)辦的哈爾濱凡奇智能科技有限公司帶來(lái)的智能變色護(hù)目鏡，吸引了眾多參觀者。

“雪場(chǎng)強(qiáng)光反射易造成雪盲，弱光環(huán)境又會(huì)影響視線，護(hù)目鏡的變色功能關(guān)乎滑雪者的安全?！痹摦a(chǎn)品研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員張強(qiáng)說(shuō)。他向記者演示護(hù)目鏡的三檔自動(dòng)調(diào)光功能，鏡片切換順暢無(wú)卡頓。而在佩戴傳統(tǒng)護(hù)目鏡時(shí)，用戶需根據(jù)光線變化頻繁更換鏡片。

他拿起鏡片進(jìn)一步解釋道，普通材料在低溫下易斷裂，而滑雪場(chǎng)冬季氣溫可低至零下30攝氏度，普通護(hù)目鏡根本扛不住?！斑@款護(hù)目鏡的鏡片基于航天材料研發(fā)，即便在極寒環(huán)境中也能正常工作?！睆垙?qiáng)說(shuō)。

除此之外，這款護(hù)目鏡還能對(duì)外部光線變化實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)響應(yīng)?！霸谧贤夤鉄粽丈湎?，它會(huì)瞬間變色；移開(kāi)后，它能馬上恢復(fù)透明，幫助滑雪者快速適應(yīng)光線變化。”張強(qiáng)介紹。

不遠(yuǎn)處展出的熱致變色玻璃，同樣吸引了眾多參觀者。該產(chǎn)品研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人王懷遠(yuǎn)介紹，這是專為極寒環(huán)境研制的玻璃，適用于寒區(qū)冰雪場(chǎng)館、雪鄉(xiāng)民宿等場(chǎng)景。

冬季低溫時(shí)，這款玻璃可以保持和普通玻璃一樣的高透光率，能最大限度利用陽(yáng)光集熱，減少供暖能耗。春季升溫后，這款玻璃會(huì)自動(dòng)變?yōu)橹珷顟B(tài)，阻隔太陽(yáng)輻射，可使室內(nèi)溫度降低約10攝氏度。

值得一提的是，這款玻璃無(wú)需電力驅(qū)動(dòng)，完全依靠溫度變化自動(dòng)響應(yīng)，可被應(yīng)用在無(wú)穩(wěn)定供電地區(qū)。此外，這款玻璃耐低溫性能穩(wěn)定，在零下30攝氏度的極寒環(huán)境下仍能正常工作，無(wú)脆裂、無(wú)功能失效風(fēng)險(xiǎn)，且生產(chǎn)成本僅為傳統(tǒng)電致變色產(chǎn)品的1/10，具有較高的性價(jià)比和大規(guī)模推廣價(jià)值。

王懷遠(yuǎn)補(bǔ)充，團(tuán)隊(duì)還研發(fā)了一款熱致變色涂料。在低溫環(huán)境時(shí)，它呈現(xiàn)黑色、可吸熱；在高溫環(huán)境時(shí)，它自動(dòng)變白、反射陽(yáng)光。

輕便供能溫暖隨行

在冰雪科技裝備展區(qū)，一臺(tái)僅15公斤重的便攜式戶外供能保障裝置吸引了不少參觀者的目光。該產(chǎn)品研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員馬鴻睿單手將其提起，向記者展現(xiàn)其輕便性。該設(shè)備專為極寒環(huán)境設(shè)計(jì)，能夠在零下10攝氏度的環(huán)境下，1小時(shí)內(nèi)使10平方米帳篷的溫度升至20攝氏度，同時(shí)可以為手機(jī)等小型通訊設(shè)備充電。

傳統(tǒng)戶外供暖設(shè)備往往笨重、依賴外接電源且發(fā)電與供暖功能分離。研發(fā)團(tuán)隊(duì)采用半導(dǎo)體溫差發(fā)電技術(shù)，使其通過(guò)燃燒柴油供能，無(wú)需外接電源。

據(jù)介紹，5升柴油能使該設(shè)備連續(xù)工作12小時(shí)，其最低檔位續(xù)航時(shí)間可以超過(guò)20小時(shí)。

在展區(qū)另一邊，由哈爾濱商業(yè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的寒地冰雪旅游零碳方艙人居環(huán)境支持系統(tǒng)讓人眼前一亮。團(tuán)隊(duì)核心成員、哈爾濱商業(yè)大學(xué)副教授寧浩然指著一塊外形類似光伏板的裝置向記者介紹：“這是建造方艙的‘磚’，不過(guò)它可不是只會(huì)發(fā)電的光伏板。它既能發(fā)電，也能制熱。其板背集成了制冷劑流道，能夠利用短波發(fā)電、長(zhǎng)波制熱。”

此外，寒地冰雪旅游零碳方艙人居環(huán)境支持系統(tǒng)還融合了空氣源熱泵與低溫適配儲(chǔ)能技術(shù)，制熱效率遠(yuǎn)超傳統(tǒng)電加熱方式。即便在無(wú)日照區(qū)域，它也能持續(xù)供能。目前相關(guān)技術(shù)已經(jīng)在內(nèi)蒙古、山東等地應(yīng)用。

文創(chuàng)藝術(shù)融合科技

在文創(chuàng)展區(qū)內(nèi)，一種能夠變色的冰前圍滿了參觀者。研發(fā)該產(chǎn)品的哈爾濱商業(yè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人張鵬舉介紹，這款冰由納米纖維素、納米折射材料和水構(gòu)成，研發(fā)人員讓納米折射材料均勻附著在由納米纖維素構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，使冰的融化速度大幅減緩，而且實(shí)現(xiàn)了智能變色效果。

除了觀賞性，變色冰還具有突出的實(shí)用功能。例如，用其制成的咖啡杯在加入咖啡、牛奶、冰塊后，冰塊在緩慢融化的過(guò)程中會(huì)呈現(xiàn)分層漸變效果。變色冰材料既能保持飲品溫度穩(wěn)定，又可實(shí)現(xiàn)不同口感的自然過(guò)渡。

哈爾濱學(xué)院帶來(lái)的系列文創(chuàng)產(chǎn)品，同樣展現(xiàn)了科技與藝術(shù)的融合。其中，一組以戍邊戰(zhàn)士為主題的冰沙畫(huà)，格外引人注目。

“在創(chuàng)作這幅冰沙畫(huà)時(shí)，為了呈現(xiàn)北方冬日降雪的蒼茫感，我們創(chuàng)新應(yīng)用了樹(shù)脂冰等新型材料?！惫枮I學(xué)院藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院副院長(zhǎng)王占坤介紹，樹(shù)脂冰具有良好的透明特質(zhì)，可模擬出冰晶折射光線的光影效果，賦予作品通透的質(zhì)感，讓冰雪題材的藝術(shù)作品更具感染力。

要說(shuō)本屆博覽會(huì)的“明星”展品，非2025年哈爾濱亞洲冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)國(guó)禮——冰花瓷莫屬?！罢Ｇ闆r下，只有在冬天暴風(fēng)雪天氣，窗戶上才會(huì)出現(xiàn)冰花。它形態(tài)各異、晶瑩剔透，但難以保存?！蓖跽祭そ榻B，哈爾濱學(xué)院研發(fā)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)10多年潛心攻關(guān)，利用創(chuàng)新技術(shù)模擬冬季極端環(huán)境，突破了季節(jié)限制，將自然冰花紋樣永久固化在瓷器表面。

在制作過(guò)程中，研發(fā)團(tuán)隊(duì)采用北方特有的高嶺土，并搭配自主研發(fā)的釉料配方，使釉料在窯內(nèi)冷卻時(shí)實(shí)現(xiàn)定向結(jié)晶，從而自然形成冰花紋路。這一技術(shù)將冬日冰花的靈動(dòng)之美定格在瓷器表面，使每件冰花瓷的紋樣獨(dú)一無(wú)二、不可復(fù)制。