نقش انقلابی پودر آلومینا در صنعت ساینده
کسانی که در کارگاه‌های ساینده کار کرده‌اند می‌دانند که سر و کله زدن با مواد با سختی بالا - جرقه‌های چرخ سنگ‌زنی، خراش‌های روی سطح کار و افت نرخ بازده - یک سردرد است. صورت رئیس از ته دیگ تیره‌تر است. تا زمانی که پودر سفید ...پودر آلومینابا هجوم به میدان نبرد، صنعت ساینده را به دوران جدیدی کشاند. امروز، بیایید در مورد اینکه چرا این چیز به "ناجی سنگ‌زنی" صنعت مدرن تبدیل شده است صحبت کنیم!
۱. با استعداد: «جنگجوی شش ضلعی» در صنعت ساینده
پودر آلومینا طوری به دنیا آمده که مثل یک آدم سرسخت باشد و این کاسه برنج را بخورد. سه ویژگی اصلی آن مستقیماً همتایانش را در هم می‌کوبد:
سختی بالا: سختی موس از ۹.۰ شروع می‌شود و پس از الماس در رتبه دوم قرار دارد. یک کارخانه ابزارسازی در گوانگدونگ اندازه‌گیری کرد: هنگام برش فولاد پرسرعت، عمر چرخ‌های سنگ‌زنی آلومینا ۳ برابر ساینده‌های معمولی است. استاد پیر هوانگ با سیگاری در دهان گفت: «من قبلاً هنگام برش فولاد آلیاژی سه بار چرخ سنگ‌زنی را عوض می‌کردم، اما اکنون می‌توانم بدون نفس کشیدن این کار را تمام کنم!»
خلوص باورنکردنی: ۹۹.۶٪ α-Al₂O₃، ناخالصی‌های آهن به کمتر از ۰.۰۱٪ کاهش یافته است. کارخانه نیمه‌هادی شانگهای متحمل ضرر شد: با استفاده از ساینده‌های حاوی آهن برای صیقل دادن ویفرها، سطح آنها پس از سه ماه مانند جای آبله به نظر می‌رسید؛ با استفاده از پودر آلومینا برای پرداخت، حتی در حمام‌های اسیدی تغییر رنگ نمی‌دهد.
پایداری حرارتی آن مانند یک سگ پیر است: نقطه ذوب 2050 درجه سانتیگراد، ضریب انبساط حرارتی به کمی 4.8×10⁻⁶/℃. یک کارخانه نازل موشک در چینگدائو از آن برای سنگ زنی آلیاژهای با دمای بالا استفاده می‌کند و نوسان اندازه آن در محیط 1500 درجه سانتیگراد کمتر از 6 برابر قطر یک مو است.
شگفت‌انگیزتر اینکه می‌تواند شکل خود را ۷۲ بار تغییر دهد - از ذرات صاف در سطح میکرون گرفته تا پودر کروی در سطح نانو، می‌تواند به دلخواه شما گرد یا صاف باشد و به طور ویژه برای درمان انواع نافرمانی طراحی شده است!
۲. صحنه انقلابی: «عملکردی در سطح انفجار هسته‌ای» در سه میدان نبرد اصلی
کارگاه نیمه‌هادی: مهارت‌های گلدوزی در سطح نانو
پرداخت ویفر سیلیکونی: میکروپودر مسطح آلومینا مانند اسکیت روی سطح ویفر سیلیکونی می‌لغزد و با سنگ‌زنی لغزشی به جای نورد سنتی، میزان خراشیدگی تا 70 درصد کاهش می‌یابد. استاد SMIC فریاد زد: «این کار از گلدوزی ظریف‌تر است!»
تراشه کاربید سیلیکون: مایع صیقل‌دهنده نانوآلومینا شکاف تراشه را سوراخ می‌کند و راندمان اتلاف گرما با اثر تونل کوانتومی بهبود می‌یابد و نرخ بازده به ۹۹.۹۸٪ افزایش می‌یابد. مهندس پروژه تصویر میکروسکوپ الکترونی را لمس کرد و با افتخار گفت: «این دقت آنقدر بالاست که حتی یک پشه که روی آن ایستاده باشد، باید شکاف‌هایی ایجاد کند!»
زیرلایه یاقوت کبود: آلومینای زیرمیکرون، زیرلایه LED را تا Ra<0.3nm صیقل می‌دهد که از آینه هم صاف‌تر است. رئیس کارخانه اپتوالکترونیک دونگ‌گوان با خوشحالی گفت: «حالا ما لنزهای آیفون می‌سازیم و بازرسان اپل نمی‌توانند از آنها ایرادی بگیرند!»
تعمیرگاه خودرو: آنلاین و مقرون‌به‌صرفه
هوافضا: متخصصان چالش‌های شدید
پردازش کام و زبانه پره توربین:چرخ سنگ زنی آلومیناروی آلیاژ پایه نیکل کار می‌کند و می‌تواند ۱۰۰ ساعت بدون از دست دادن پودر با سرعت ۲۲۰۰ دور در دقیقه دوام بیاورد. راننده آزمایش، لائو لی، به صفحه مانیتور خیره شد و فریاد زد: «با این مقاومت در برابر سایش، حتی ماسک هم باید سیگار را کنار بگذارد!»
صیقل دادن دیواره داخلی نازل موشک: پودر آلومینای پوشش داده شده با نانو، زبری را به Ra0.01μm کاهش می‌دهد و راندمان سوخت را 8٪ بهبود می‌بخشد. مهندس ارشد با چشمانی قرمز گفت: «همین یک مورد به تنهایی می‌تواند سالانه سه تن سوخت صرفه‌جویی کند!»
۳. حمله متقابل به تولید داخلی: از «گیر کردن گردن» تا «مچ‌گیری»
ساینده‌های آلومینای داخلی قبلاً یک «داستان غم‌انگیز» بودند - مقاومت سایشی ضعیف، دسته‌های ناپایدار، تجمع پودر نانو مانند سوپ جوش، و بازار سطح بالا در انحصار شرکت‌های آمریکایی و ژاپنی بود13. اما موج بومی‌سازی نیمه‌هادی‌ها، یک ضدحمله جدی را مجبور کرد:
حمله خلوص: یک کارخانه در لوئویانگ یک کوره قوس الکتریکی هوشمند با کنترل دما توسعه داده است و نرخ تبدیل فاز α به 99.95٪ رسیده است و خلوص آن برابر با Showa Denko ژاپن است.
متافیزیک اندازه ذرات: شرکت‌های ژجیانگ از طبقه‌بندی‌کننده‌های توربینی هوش مصنوعی برای کنترل توزیع اندازه ذرات در محدوده ±0.1μm استفاده می‌کنند. مشتریان کره‌ای هنگام بررسی کالاها از تعجب شاخ درآوردند: «این داده‌ها از آشکارساز دقیق‌تر است!»
تولد دوباره زباله: پایگاه شاندونگ زباله را خرد و دوباره تصفیه می‌کندچرخ های سنگ زنیو نسبت اختلاط به 30٪ کاهش می‌یابد و هزینه 40٪ کاهش می‌یابد. مدیر کارگاه، لائو ژو، خندید و سرزنش کرد: «زباله‌هایی که قبلاً با ضرر دفع می‌شدند، اکنون از مواد جدید ارزشمندتر هستند!»
۴. میدان نبرد آینده: سه روند اصلی پایدار هستند
کنترل در سطح نانو: آزمایشگاه هفی فناوری سیاه - فناوری رسوب لایه اتمی - را برای قرار دادن "زره" روی پودرهای میکرو و حل مشکل تجمع ارائه کرده است. این محقق نمونه را بالا گرفت و با افتخار گفت: "اکنون صیقل دادن تراشه‌ها نرم‌تر از واکس زدن است!"
انقلاب سبز: کارخانه چونگ‌کینگ از سیستم بازیابی اسید زباله برای کاهش تخلیه ۳۰۰ تن زباله خطرناک در سال استفاده می‌کند. افرادی از اداره حفاظت از محیط زیست برای بازدید آمدند و با علامت شست خود تایید کردند: «شما قصد دارید تصفیه‌خانه فاضلاب را تعطیل کنید!»
ابزارهای سنگ‌زنی هوشمند: کارخانه‌ای در ژنگژو یک حسگر فشار روی چرخ سنگ‌زنی نصب کرد تا پارامترهای سنگ‌زنی را در لحظه تنظیم کند. شیائو لیو، تکنسینی متولد دهه ۱۹۹۰، با کیبورد تایپ کرد و با افتخار گفت: «حالا تنظیم پارامترها از بازی کردن آسان‌تر است و نرخ بازده به ۹۹.۸٪ رسیده است!»