Áloxíðduft: töfraduftur til að bæta afköst vörunnar
Í verksmiðjuverkstæðinu hafði Lao Li áhyggjur af framleiðslulotu fyrir framan sig: eftir að hafa skotið þessari framleiðslulotu afkeramik undirlag, það voru alltaf smáar sprungur á yfirborðinu og sama hvernig hitastigið í ofninum var stillt hafði það lítil áhrif. Lao Wang kom til hans, horfði á það andartak og tók upp poka af hvítu dufti: „Reyndu að bæta við smá af þessu, Lao Li, kannski virkar það.“ Lao Wang er tæknimeistari í verksmiðjunni. Hann talar ekki mikið en honum líkar alltaf að hugsa um ýmis ný efni. Lao Li tók pokann með hálfum hug og sá að á merkimiðanum stóð „áloxíðduft“.
ÁloxíðduftÞetta nafn hljómar svo venjulegt, alveg eins og venjulegt hvítt duft í rannsóknarstofu. Hvernig getur þetta verið „töfraduft“ sem getur leyst erfið vandamál? En Lao Wang benti á það af öryggi og sagði: „Vanmetið það ekki. Með getu þess getur það í raun leyst marga höfuðverki.“
Hvers vegna dáist Lao Wang svona mikið að þessu óáberandi hvíta dufti? Ástæðan er í raun einföld - þegar við getum ekki auðveldlega breytt öllum efnisheiminum, gætum við alveg eins reynt að bæta við „töfradufti“ til að breyta lykilvirkni. Til dæmis, þegar hefðbundið keramik er ekki nógu sterkt og er viðkvæmt fyrir sprungum; málmar þola ekki háan hita oxun; og plast hefur lélega varmaleiðni, birtist áloxíðduft hljóðlega og verður „prófsteinninn“ til að leysa þessi lykilvandamál.
Lao Wang lenti einu sinni í svipuðum vandamálum. Það ár var hann ábyrgur fyrir þróun sérstaks keramikhluta sem krafðist þess að hann væri harður, sterkur og þoldi háan hita.Hefðbundin keramikefnieru brennd og styrkurinn er nægur, en þau springa brothætt viðkomu, eins og brothætt glerbrot. Hann leiddi teymi sitt til að þola ótal daga og nætur í rannsóknarstofunni, aðlaga formúluna ítrekað og brenna ofn eftir ofn, en niðurstaðan var sú að styrkurinn var ekki upp á viðmið eða brothættnin var of mikil, alltaf að berjast á barmi brothættni.
„Þessir dagar voru alveg ótrúlega erfiðir og ég missti mikið af hári,“ sagði Lao Wang síðar. Að lokum reyndu þeir að bæta ákveðnu hlutfalli af hreinu áloxíðdufti, sem hafði verið nákvæmlega unnið, við hráefnið fyrir keramikið. Þegar ofninn var opnaður aftur gerðist kraftaverk: nýbrenndu keramikhlutarnir gáfu frá sér djúpt og þægilegt hljóð þegar bankað var á þá. Þegar reynt var að brjóta þá með krafti stóðust þeir kraftinn af krafti og brotnuðu ekki lengur auðveldlega – áloxíðagnirnar dreifðust jafnt í grunnefninu, eins og ósýnilegt fast net væri ofið inni í því, sem ekki aðeins jók hörku verulega heldur gleypti einnig hljóðlega höggorkuna og jók þannig brothættni til muna.
Hvers vegna geriráloxíðduftHafa slíkan „galdra“? Lao Wang teiknaði af handahófi litla ögn á pappírinn: „Sjáðu, þessi litla áloxíðögn hefur afar mikla hörku, sambærilega við náttúrulegan safír, og fyrsta flokks slitþol.“ Hann þagnaði, „Mikilvægara er að hún er ónæm fyrir háum hita og efnafræðilegir eiginleikar hennar eru jafn stöðugir og Tai-fjall. Hún breytir ekki eðli sínu í háhitaeldum og hún beygir ekki auðveldlega höfuðið í sterkum sýrum og basum. Að auki er hún einnig góður varmaleiðari og hiti streymir mjög hratt inni í henni.“
Þegar þessum, að því er virðist, óháðum eiginleikum hefur verið réttilega innleitt í önnur efni, er það eins og að breyta steinum í gull. Til dæmis getur það að bæta því við keramik aukið styrk og seiglu keramiksins; að nota það í málmbundin samsett efni getur aukið slitþol þess og getu til að þola hátt hitastig til muna; jafnvel að bæta því við plastið getur gert plasti kleift að leiða hita fljótt burt.
Í rafeindaiðnaðinum,áloxíðduftframkvæmir einnig „galdra“. Hvaða hágæða farsími eða fartölva hefur ekki áhyggjur af innri upphitun við notkun nú til dags? Ef hitinn sem myndast af nákvæmum rafeindabúnaði getur ekki dreift hratt, verður virknin í besta falli hæg og örgjörvinn skemmist í versta falli. Verkfræðingar fylla snjallt áloxíðduft með mikilli varmaleiðni í sérstakt varmaleiðandi sílikon eða verkfræðiplast. Þessi efni sem innihalda áloxíðduft eru vandlega fest við kjarnahluta hitamyndunar, eins og trygg „varmaleiðniþjóðvegur“, sem leiðir fljótt og skilvirkt hitann á örgjörvanum að varmadreifingarhjúpnum. Prófunargögn sýna að við sömu aðstæður er hægt að lækka kjarnahitastig vara sem nota varmaleiðandi efni sem innihalda áloxíðduft verulega um meira en tíu eða jafnvel tugi gráða samanborið við hefðbundin efni, sem tryggir að búnaðurinn geti samt gengið rólega og stöðugt með öflugri afköstum.
Lao Wang sagði oft: „Hin raunverulega ‚galdurinn‘ liggur ekki í duftinu sjálfu, heldur í því hvernig við skiljum vandamálið og finnum lykilatriðið sem getur nýtt afköstin.“ Hæfni áloxíðdufts er ekki búin til úr engu, heldur kemur frá eigin einstökum eiginleikum þess og er viðeigandi samþætt öðrum efni, þannig að það geti hljóðlega beitt styrk sínum á erfiðum augnablikum og breytt rotnun í galdra.
Seint um kvöldið var Lao Wang enn að læra nýjar efnisformúlur á skrifstofunni og ljósið endurspeglaði einbeitta mynd hans. Það var hljótt fyrir utan gluggann, aðeins ...áloxíðduft Í hendi hans blikkaði daufur hvítur ljómi undir ljósinu, eins og ótal smástjörnur. Þetta sýnilega venjulega duft hefur fengið mismunandi verkefni á ótal svipuðum nóttum, samlagast hljóðlega ýmsum efnum, stutt við harðari og slitsterkari gólf, tryggt langtíma og rólega notkun nákvæmra rafeindabúnaðar og varðveitt áreiðanleika sérstakra íhluta í öfgafullu umhverfi. Gildi efnisfræðinnar liggur í því hvernig hægt er að nýta möguleika venjulegra hluta og gera þá að lykilpunkti til að brjóta flöskuhálsa og bæta skilvirkni.
Næst þegar þú lendir í flöskuhálsi í afköstum efnisins, spurðu sjálfan þig: Áttu bút af „áloxíðdufti“ sem bíður hljóðlega eftir að vera vakinn til að skapa þessa mikilvægu töfrastund? Hugsaðu um það, er þetta satt?