Керамик үйлдвэрлэлд ногоон цахиурын карбидын микро нунтагыг ашиглах шинэлэг санаанууд
Лао Жан 30 гаруй жил керамик эдлэл хийжээ. Түүний хамгийн том толгойны өвчин нь ургацын хэмжээ байв. Зууханд галлах үед температурын хяналт бага зэрэг зөрүүтэй байвал бүтээгдэхүүнд хагарал, хэв гажилт үүсч болзошгүй. Сүүлийн жилүүдэд түүний үйлдвэр "..." нэртэй материалыг ашиглаж эхэлсэн.ногоон цахиурын карбидын бичил нунтагr"гэж хэлээд бүх зүйл эрс өөрчлөгдсөн. "Энэ үнэхээр гайхалтай" гэж тэр хэлэв. "Энэ нь хоолонд MSG нэмэхтэй адил юм - энэ нь амтыг сайжруулж, өтгөн чанарыг нь хадгалдаг."
Ногоон цахиурын карбидын бичил нунтаг нь өндөр хатуулаг, өндөр температурт тэсвэртэй, онцгой тогтвортой химийн шинж чанартай маш нарийн ногоон нунтаг юм. Анх голчлон зүлгүүр, галд тэсвэртэй материал, хагас дамжуулагч зүсэлт хийхэд ашигладаг байсан ч керамикийн салбарт дахин сэргэх болно гэж хэн ч төсөөлөөгүй. Гэсэн хэдий ч сүүлийн жилүүдэд керамикийн салбарт олон тооны шинэ чиглэлийг чимээгүйхэн нээж ирсэн.
1. Би яагаад үүнийг өмнө нь бодож байгаагүй юм бэ? — Микро нунтаг өөрчлөлтийн “мастер ажиллагаа”
Керамик нь энгийн мэт санагдаж болох ч үнэндээ нэлээд төвөгтэй байдаг. Уламжлалт керамик биетүүд хатаах, хайлуулах явцад жигд бус агших хандлагатай байдаг бөгөөд энэ нь хагаралд хүргэдэг. Мөн паалан нь дулааны тэлэлтийн коэффициентийн зөрүүгээс болж ихэвчлэн хагардаг. Ногоон цахиурын карбидын микро нунтаг нэмснээр бий болсон хамгийн том ялгаа нь тогтвортой байдлыг сайжруулах явдал юм.
Өндөр хатуулаг, нарийн ширхэгийн хэмжээтэй тул биед нь орсноор хоосон зайг үр дүнтэй дүүргэж, илүү нягт бүтэц бий болгодог. Туршлагатай гар урчуудын үгээр бол "Энэ нь зуурсан гурилыг арван минут илүү удаан зуурахтай адил - энэ нь зажлууртай болгодог." Цаашилбал,ногоон цахиурын карбид Бичил нунтагны маш сайн дулаан дамжуулалт нь зуухны доторх температурын жигд тархалтыг хангаж, орон нутгийн хэт халалт эсвэл дутуу галлах эрсдлийг бууруулдаг. Энэ нь өмнө нь хянах хэцүү байсан модон гал дээр талх жигнэхтэй адил юм. Одоо орчин үеийн уурын зуухнууд нь төвөггүй боловч үр дүнтэй сонголтыг санал болгож байна.
2. Энэ нь зүгээр л "бэхжүүлэгч"-ээс илүү зүйл боловч бас "эрх мэдэл олгох" шинж чанар юм.
Гэсэн хэдий ч ногоон цахиурын карбидын бичил нунтагыг зөвхөн "бэхжүүлэгч бодис" гэж үзэх нь маш дутуу үнэлэлт болно. Өнөөгийн керамик үйлдвэрүүд зөвхөн аяга таваг, угаалтуур, сав үйлдвэрлэхээр хязгаарлагдахаа больсон. Бүтцийн керамик, электрон керамик, элэгдэлд тэсвэртэй керамик зэрэг өндөр зэрэглэлийн бүтээгдэхүүнүүд улам бүр түгээмэл болж байгаа бөгөөд ногоон цахиурын карбидын бичил нунтаг нь үнэхээр "хил дамнасан мэргэжилтэн"-ийн үүрэг гүйцэтгэсэн.
Жишээлбэл, электрон керамик суурь нь өндөр дулаан дамжуулалт, өндөр дулаалга, бага тэлэлт шаарддаг; бага зэргийн ялгаа нь ч гэсэн эд ангийн ашиглалтын хугацаанд нөлөөлж болно. Ногоон цахиурын карбидын микро нунтагыг зохих хэмжээгээр нэмэх нь зөвхөн механик бат бөх чанарыг төдийгүй дулаан дамжуулалтыг мэдэгдэхүйц сайжруулдаг. "Энэ нь хэлхээний самбар дээр агааржуулагчтай хүрэм тавихтай адил юм" гэж нэгэн инженер тайлбарласан.
Өөр нэг жишээ бол элэгдэлд тэсвэртэй керамик юм. Керамик доторлогоо нь уул уурхайн машин механизм болон дулааны цахилгаан үйлдвэрлэх тоног төхөөрөмжид түгээмэл хэрэглэгддэг. Өмнө нь хөнгөн цагааны исэлтэй керамик нь хурдан элэгдэж, байнга солих шаардлагатай болдог байв. Ногоон цахиурын карбидын микро нунтаг нэмснээр керамикийн хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байдал мэдэгдэхүйц нэмэгдэж, ашиглалтын хугацааг 30%-иас дээш уртасгасан.
3. “Шороо байдал” болон “технологи”-ийн ялгаа нь бага зэрэг бичил нунтаг юм.
Нэгэн цагт "шавар ба галын" уламжлалт үйлдвэрлэл гэж тооцогддог байсан керамик нь одоо өндөр технологийг чимээгүйхэн нэвтрүүлж байна гэж төсөөлөхөд хэцүү байж магадгүй юм. Ногоон цахиурын карбидын бичил нунтаг нь керамикийг "хөдөөгийн" хэв маягаас "өндөр технологи" болгон хувиргасан гол катализаторуудын нэг юм.
Жишээлбэл, зарим компаниуд одоогоор нарийн төвөгтэй керамик эд анги үйлдвэрлэхийн тулд 3D хэвлэх туршилт хийж байна. Хэвлэх явцад агшилт ихэсдэг тул эдгээр процессууд нь ихэвчлэн бүтэлгүйтдэг. Керамик зуурмагт ногоон цахиурын карбидын микро нунтаг нэмэх нь хэвлэсэн эд ангиудын хэвэнд орох чадвар болон шаталтын тогтвортой байдлыг мэдэгдэхүйц сайжруулж, нарийн керамик эд ангиудыг ч нэг дор амжилттай хэвлэх боломжийг олгодог.
Өөр нэг жишээ бол байгаль орчинд ээлтэй керамик шүүлтүүрийн элементүүд юм. Үйлдвэрийн бохир ус эсвэл утааны хийг цэвэрлэх үед уламжлалт керамик шүүлтүүрүүд бөглөрөх хандлагатай бөгөөд бат бөх чанаргүй байдаг. Ногоон цахиурын карбидын бичил нунтаг нэмснээр шүүлтүүрийн элементүүд илүү жигд нүх сүвтэй, механик шинж чанар сайжирч, химийн эсэргүүцэл нэмэгддэг тул тэдгээрийг үнэхээр "бат бөх, удаан эдэлгээтэй" болгодог.
4. Мэдээжийн хэрэг бэрхшээлүүд байгаа ч цаашдын зам урагшилж байна.
Хэдийгээрногоон цахиурын карбидын бичил нунтагирээдүйтэй боловч энэ нь панацея биш юм. Одоогоор хамгийн том асуудал бол өртөг юм. Өндөр цэвэршилттэй ногоон цахиурын карбидын бичил нунтаг харьцангуй үнэтэй хэвээр байгаа нь дунд болон доод зэрэглэлийн керамик үйлдвэрлэдэг компаниудын өргөн хэрэглээг хүндрүүлж байна.
Хоёр дахь асуудал бол процессын дасан зохицох чадвар юм. Янз бүрийн керамик найрлага болон галлах систем нь микро нунтагны ширхэгийн хэмжээ болон тунгийн тодорхой шаардлагыг шаарддаг. Амжилтанд зүгээр л "алчуурт шидэх" замаар хүрэх боломжгүй. Энэ нь өргөн хүрээтэй туршилт, алдаа шаарддаг бөгөөд одоо байгаа үйлдвэрлэлийн шугамуудад өөрчлөлт оруулахыг шаарддаг. "Чулууг мэдэрч голыг гатлах хэрэгтэй, гэхдээ зөв хийснээр зам илүү өргөн болно" гэж үйлдвэрлэлийн менежер хэлэв.
Гэсэн хэдий ч улам олон компани судалгаа, хөгжүүлэлтэд хөрөнгө оруулах хүсэлтэй байгаа бөгөөд дотооддоо үйлдвэрлэсэн өндөр чанартай ногоон цахиурын карбидын бичил нунтаг үйлдвэрлэж эхэлжээ. Үнэ нь улам бүр боломжийн болж, хэрэглээний технологи нь боловсорч гүйцэж байна.
5. Дүгнэлт: Жижиг нунтаг, том ирээдүй
Өнгөрсөн үеийг эргэн харахад, ногоон цахиурын карбидын бичил нунтагыг керамик үйлдвэрлэлд хэрэглэх нь "материалын инноваци нь аж үйлдвэрийн шинэчлэлийг хөтөлдөг"-ийн онцгой ердийн жишээ юм. Энэ нь дугуйг дахин зохион бүтээхийн оронд одоо байгаа үйл явцыг оновчтой болгож, нэгтгэж, уламжлалт гар урлалд шинэ амьдрал бэлэглэдэг.
Нэгэн салбарын туршлагатай хүний хэлснээр “Керамик нь хэдэн мянган жилийн турш хувьсан өөрчлөгдөж, өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Шавар нь хэвээрээ, гал нь хэвээрээ л байна, гэхдээ шинэ зүйл нэмэх нь шинэ боломжуудыг бий болгодог.”
Магадгүй жинхэнэ инноваци нь иймэрхүү байх: энэ нь дэлхийг цочирдуулах албагүй, зүгээр л зөв байх хэрэгтэй. Ногоон цахиурын карбидын бичил нунтаг нь яг энэ үзэгдэл бөгөөд энэ нь керамикийн мөн чанар, хувь тавиланг чимээгүйхэн, анзааралгүй өөрчилж байна.
Ирээдүйн керамик эдлэлүүд илүү хөнгөн, бат бөх, илүү ухаалаг байж магадгүй юм. Ногоон цахиурын карбидын бичил нунтаг гэх мэт "үл үзэгдэх баатрууд" бидэнд бүр ч олон гэнэтийн бэлэг авчирч магадгүй юм.