Хөгшин Жан бүхэл бүтэн карьераа Агаарын сансрын материалын хүрээлэнд өнгөрөөсөн. Тэтгэвэрт гарахаасаа өмнө түүний хамгийн дуртай цаг үе бол шавь нараа материалын тодорхойлолтоор агуулахад аваачих явдал байв. Тэр даруухан цагаан хуванцар хувинг тайлж, дээж авах халбагаар нарийн, өтгөн цагаан нунтаг халбагаар авч, гэрлийн доор зөөлөн шидэв. Тоос нь гэрлийн туяанд аажмаар тогтож, зөөлөн гялалзаж байв. "Энэ цагаан нунтагыг дутуу үнэлж болохгүй" гэж хөгшин Жан нүдээ аниад үргэлж хэлдэг байв. "Бидний бүтээсэн онгоц, пуужин тэнгэрийн байгалийн хүчин зүйлийг тэсвэрлэх эсэх нь заримдаа энэ 'гурил'-ын чадвараас хамаардаг."
Түүний дурдсан “цагаан нунтаг” ньхөнгөнцагааны нунтаг... Энэ нь энгийн сонсогдож байна - зүгээр л бокситоор цэвэршүүлсэн биш гэж үү? Гэхдээ сансар судлалд ашигладаг хөнгөн цагааны ислийн нунтаг нь ердийн үйлдвэрлэлийн зэрэглэлийн хөнгөн цагаанаас тэс өөр юм. Түүний цэвэршилт нь аравтын цэгээс хойш бараг дөрвөн ес; түүний бөөмийн хэмжээг нанометр ба микрометрээр хэмждэг; түүний морфологи - бөмбөлөг, хальс эсвэл зүү гэх мэт - бүгдийг нь сайтар бодож үздэг. Лао Жангийн үгээр бол "Энэ бол улсын хүнд тоног төхөөрөмжийн 'кальцийг нөхдөг' сайхан хоол юм."
Энэ зүйл сансар судлалын салбарт юу хийж чадах талаар тоо томшгүй олон хэрэглээ бий. Хамгийн "хатуу" талаас нь эхэлье - онгоцонд "хуяг" өгөх. Иргэний нисэх онгоц эсвэл цэргийн сөнөөгч онгоц байсан ч тэнгэрт нисдэг аливаа зүйлийн хамгийн том айдас юу вэ? Хэт өндөр температур ба элэгдэл. Хөдөлгүүрийн турбины ир нь хэдэн мянган хэмийн утааны хийн дунд өндөр хурдтайгаар эргэлддэг; энгийн металлууд аль эрт зөөлөрч, хайлдаг байсан. Юу хийх вэ? Инженерүүд гайхалтай шийдэл гаргаж ирсэн: ирний гадаргууг тусгай керамик бүрхүүлээр бүрэх. Энэхүү бүрхүүлийн гол бүтцийн материал нь ихэвчлэн хөнгөн цагааны нунтаг юм.
Яагаад үүнийг сонгох ёстой гэж? Нэгдүгээрт, энэ нь халуунд тэсвэртэй, хайлах цэг нь 2000 хэмээс давсан тул маш сайн "дулаан тусгаарлагч хувцас" болгодог. Хоёрдугаарт, энэ нь хатуу бөгөөд элэгдэлд тэсвэртэй тул ирийг өндөр хурдны агаарын урсгалд тоосны хэсгүүдийн элэгдэлээс хамгаалдаг. Бүр илүү сайн нь хөнгөнцагааны нунтагны ширхэгийн хэмжээг тохируулж, бусад элементүүдийг нэмснээр бүрхүүлийн сүвэрхэг чанар, хатуулаг, металл суурьтай наалдах чадварыг хянаж болно. Ахмад цехийн ажилтан тоглоом шоглоомоор "Энэ нь турбины ирэнд өндөр зэрэглэлийн керамик нарны тос түрхэхтэй адил - энэ нь нарнаас хамгаалах болон зурагдахаас хамгаалдаг" гэж хэлсэн. Энэхүү "нарны тос" хэр чухал вэ? Энэ нь турбины ирийг өндөр температурт ажиллуулах боломжийг олгодог бөгөөд хөдөлгүүрийн температур хэдэн арван градус тутамд нэмэгдэж, түлхэлт мэдэгдэхүйц нэмэгдэж, түлшний зарцуулалт буурдаг. Хэдэн арван мянган км нисдэг онгоцны хувьд түлшний хэмнэлт болон гүйцэтгэлийн сайжруулалт нь асар том юм. Хэрэв дулааны хаалт бүрхүүл нь "гадаад хэрэглээ" бол нийлмэл материалд хөнгөнцагааны нунтагны үүрэг нь "дотоод нэмэлт" юм.
Орчин үеийн нисэх онгоц, хиймэл дагуул, пуужингууд жингээ хасахын тулд нийлмэл материалыг өргөнөөр ашигладаг. Гэсэн хэдий ч эдгээр давирхай дээр суурилсан нийлмэл материалууд нь сул талтай байдаг - тэдгээр нь элэгдэлд тэсвэртэй биш, өндөр температурт мэдрэмтгий, хангалттай хатуулаггүй байдаг. Ухаалаг материалын эрдэмтэд хөнгөнцагааны нунтаг, ялангуяа нано хэмжээтэйг оруулсан.хөнгөнцагааны нунтаг, зуурсан гурил зуурахтай адил давирхай руу жигд наалддаг. Энэхүү нэгдэл нь гайхалтай нөлөө үзүүлдэг: материалын хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй байдал, халуунд тэсвэртэй байдал, тэр ч байтугай хэмжээст тогтвортой байдал нь эрс сайжирдаг.
Жишээлбэл, онгоцны бүхээгийн шал, зарим дотор эд анги, тэр ч байтугай зарим ачаалал даахгүй бүтцийн хэсгүүд нь энэхүү хөнгөн цагааны исэлээр бэхжүүлсэн нийлмэл материалыг ашигладаг. Энэ нь тэдгээрийг зөвхөн хөнгөн, бат бөх болгохоос гадна үр дүнтэй удаан эдэлгээтэй болгож, аюулгүй байдлыг мэдэгдэхүйц сайжруулдаг. Хэт их температурын мөчлөгийн үед хэмжээст өөрчлөлтийг хамгийн бага шаарддаг хиймэл дагуул дээрх нарийвчлалтай багажны тулгуурууд нь энэ материалаас ихээхэн хамааралтай. Энэ нь уян хатан хуванцарт араг ясыг "шахаж" байгаатай адил бөгөөд энэ нь бат бөх, уян хатан байдлыг хоёуланг нь өгдөг.
Хөнгөн цагааны ислийн нунтаг нь сансар судлалын салбарт чухал ач холбогдолтой "нууцлагдмал ур чадвартай" бөгөөд энэ нь маш сайн дулаан тусгаарлагч болон абляцид тэсвэртэй материал юм.
Сансрын хөлөг сансраас агаар мандалд дахин ороход энэ нь хэдэн мянган градусын температуртай плазмын зууханд унахтай адил юм. Дахин орох капсулын гаднах бүрхүүл нь "илүү сайн сайхны төлөө өөрийгөө золиослох" халуунд тэсвэртэй давхаргатай байх ёстой. Хөнгөн цагааны нунтаг нь олон халуунд тэсвэртэй материалыг боловсруулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Бусад материалтай хослуулан гадаргуу дээр хатуу, сүвэрхэг, өндөр дулаалгатай керамик давхарга үүсгэдэг. Энэ давхарга нь өндөр температурт аажмаар алга болж, дулааныг зөөж, сансрын нисгэгчдийн өөрийн хэрэглээгээр дамжуулан бүхээгийн температурыг амьдрах хязгаарт байлгадаг. "Буцаж ирсэн капсул амжилттай газардаж, халуунд тэсвэртэй материалын гаднах давхарга нь хар өнгөтэй болсныг харах бүрт би бидний дахин дахин боловсруулсан хөнгөн цагааны исэлд суурилсан томъёоны талаар боддог" гэж халуунд тэсвэртэй материал хариуцсан ахлах инженер хэлэв. "Энэ нь шатсан ч даалгавраа төгс биелүүлсэн."
Эдгээр "нэгдүгээр шатны" хатуу хэрэглээнээс гадна,хөнгөнцагааны нунтагмөн адил "тайзны ард" зайлшгүй шаардлагатай. Жишээлбэл, нисэх онгоц болон пуужингийн нарийн эд анги үйлдвэрлэхэд олон өндөр бат бэхтэй хайлшийг шатаах шаардлагатай болдог. Шатаах явцад нунтаг металлургийн эд ангиудыг тусгай "жийргэвч" эсвэл "галлах хавтан" ашиглан өндөр температурт зууханд бэхлэх шаардлагатай. Эдгээр хавтан нь халуунд тэсвэртэй, хэв гажилтгүй, бүтээгдэхүүнд наалддаггүй байх ёстой. Өндөр цэвэршилттэй хөнгөнцагаан керамикаар хийсэн галлах хавтан нь хамгийн тохиромжтой сонголт болдог. Цаашилбал, зарим хэт нарийн эд ангиудыг нунтаглах, өнгөлөх процесст маш өндөр цэвэршилттэй хөнгөнцагаан микро нунтаг нь аюулгүй, үр ашигтай өнгөлгөөний хэрэгсэл юм.
Мэдээжийн хэрэг, ийм үнэ цэнэтэй материалыг хайхрамжгүй ашиглаж болохгүй. Цэвэршилт хангалттай юу? Бөөмийн хэмжээний тархалт жигд үү? Ямар нэгэн бөөгнөрөл байна уу? Тархалт сайн уу? Үзүүлэлт бүр эцсийн бүтээгдэхүүний гүйцэтгэлд нөлөөлдөг. Агаарын тээврийн салбарт хамгийн бага алдаа ч гэсэн гамшигт үр дагаварт хүргэж болзошгүй. Тиймээс түүхий эдийг сонгох, боловсруулах өөрчлөлтөөс эхлээд хэрэглээний техник хүртэл алхам бүр хатуу, бараг л шаарддаг хяналтын стандартад захирагддаг.
Орчин үеийн нисэх онгоцны угсралтын үйлдвэрт зогсоод, гэрлийн дор хүйтэн гялалзах энгийн их биеийг ширтэж байхдаа та тэнгэрт нисч буй энэхүү нарийн төвөгтэй систем нь хөнгөн цагааны нунтаг гэх мэт тоо томшгүй олон энгийн материалын үр дүн бөгөөд тус бүр өөрийн үүргийг бүрэн дүүрэн гүйцэтгэдэг гэдгийг ойлгодог. Энэ нь үндсэн хүрээг бүрдүүлдэггүй ч бүтцийг бэхжүүлдэг; асар их хүч өгдөггүй ч хөдөлгүүрийн системийн цөмийг хамгаалдаг; чиглэлийг шууд тодорхойлдоггүй ч нислэгийн аюулгүй байдлыг хангадаг.
Өндөр температурт тэсвэртэй бүрхүүлээс эхлээд бэхжүүлсэн нийлмэл материал, тэр ч байтугай өөрийгөө золиослох халуунд тэсвэртэй давхаргууд хүртэл, хэрэглээхөнгөнцагааны нунтагАгаарын сансар судлалын салбарт илүү хөнгөн, бат бөх, эрс тэс орчинд илүү тэсвэртэй болох чиглэлд тасралтгүй гүнзгийрч байна. Ирээдүйд илүү цэвэршилттэй, илүү өвөрмөц морфологитой хөнгөнцагаан ислийн материал (нано утас, нано хуудас гэх мэт) хөгжихийн хэрээр дулааны менежмент, электрон төхөөрөмжийн дулаан тархалт, тэр ч байтугай сансарт үйлдвэрлэл хийхэд гэнэтийн үүрэг гүйцэтгэж магадгүй юм.
Энэхүү чимээгүй, тогтвортой цагаан нунтаг нь хүн төрөлхтний тэнгэрийг судлахад дэмжлэг үзүүлэх асар их энерги агуулдаг. Энэ нь бидэнд одод руу аялах замд зөвхөн агуу үзэгдэл, огцом хүч төдийгүй үндсэн материалын гүйцэтгэлийг хамгийн их байлгах эдгээр чимээгүй, бат бөх "үл үзэгдэх далавч" хэрэгтэй гэдгийг сануулдаг. Дараагийн удаа та дээгүүр хөөрч буй онгоцыг харах эсвэл пуужин хөөргөх гайхамшигт үзэгдлийг харахдаа ган болон нийлмэл материалын дотор нислэг бүрийн аюулгүй байдал, төгс байдлыг чимээгүйхэн хамгаалдаг "цагаан сүнс" байдгийг санаж магадгүй юм.