一、問題背景描述
　　2009年春天，一次偶然的機(jī)會(huì)，了解到說臺(tái)灣中鋼的一條生產(chǎn)線在后部工序安裝了一個(gè)黑匣子。當(dāng)鋼材穿過這個(gè)黑匣子后，鋼材表面非常光潔，看不到銹蝕現(xiàn)象。詢問黑匣子里面是什么，他們答復(fù)說這是技術(shù)秘密，不能告訴。那么這個(gè)黑匣子里到底有什么、里面采用了什么技術(shù)呢？我們不得而知。我聽了之后，感到這個(gè)問題比較難、有挑戰(zhàn)性。也經(jīng)常思考，但是沒有想出方法來。
　　二、問題分析及繪制物場(chǎng)模型利用標(biāo)準(zhǔn)解提出解決方案
　　決定拋開原料成分等外部原因，從軋鋼工序自身想解決辦法。在培訓(xùn)時(shí)劉彥辰教授講過的一句話給我留下了深刻的印象，那就是：“對(duì)于真正困難的問題，大部分是要用物場(chǎng)分析來解決的?！庇谑窍氲浇鉀Q這個(gè)問題要應(yīng)用到——場(chǎng)。
分析現(xiàn)有的物場(chǎng)模型如下:

　　要解決該問題，考慮對(duì)該物場(chǎng)模型加以改變:
　　改變1：增加一個(gè)新的場(chǎng)F2

　　改變2:增加一個(gè)新的物質(zhì)S3來隔離S2對(duì)S1的有害作用

　　形成的結(jié)果如下：

　　增加的新的物質(zhì)S3選擇什么呢？
　　考慮H2、石墨粉、漆等多種物質(zhì)，決定選擇N2。
　　那么增加的新的場(chǎng)F2選擇什么呢？
　　由于導(dǎo)致鋼材生銹的根本原因是Fe與空氣和水中的O2發(fā)生反應(yīng)，因此考慮通過增加電磁場(chǎng)使帶正電荷的Fe離子和帶負(fù)電荷的O離子移向相反的方向，阻止Fe2O3、Fe3O4和FeO的生成。因?yàn)樗鶎W(xué)專業(yè)不同，在這里，考慮到了應(yīng)用效應(yīng)知識(shí)庫(kù)。
　　經(jīng)過對(duì)微波、紅外線、紫外線等電磁波進(jìn)行篩選，考慮實(shí)施難度、效果、反射等特性，最終決定選擇微波。
　　三、方案評(píng)價(jià)

　　
　　四、最終解決方案
　　1.磁控管，2.微波，3.氮?dú)猓?.吹氮孔，5.箱體，6.上方H型鋼腹板，7.下方H型鋼腹板， 8.開口，  9.上方H型鋼翼緣，10.下方H型鋼翼緣。
　　微波能夠穿透玻璃、陶瓷等物質(zhì)，但是無法穿透金屬。于是利用微波不能穿透金屬的特點(diǎn)，使放射到H型鋼腹板上的微波，在上下層腹板交替反射傳輸，實(shí)現(xiàn)H型鋼通條受到微波處理。
　　五、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況介紹
　　針對(duì)這個(gè)專利做了兩次將微波施加在型鋼表面的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)結(jié)果中已經(jīng)看出，在同等輻射強(qiáng)度下，輻射時(shí)間越長(zhǎng)，在1～2個(gè)月之后鋼材表面的銹蝕程度越輕，證明了它的有效性。下一步需要研究輻射強(qiáng)度、溫度、時(shí)間對(duì)銹蝕的影響規(guī)律以及如何與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合起來的問題。
　　六、項(xiàng)目效益（經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益）
　　使用該裝置減輕銹蝕，可年創(chuàng)效益70萬(wàn)元/年。
　　該解決問題的思路方法對(duì)于解決現(xiàn)場(chǎng)問題，促進(jìn)節(jié)能減排有積極意義。責(zé)編/劉紅偉

　　附：專利證書