Leyndarmál græns kísilkarbíðdufts til að bæta afköst samsettra efna
Þeir sem hafa unnið með samsett efni vita að það er erfiðara að sameina kosti ólíkra efna í góðan rétt heldur en að samræma sambandið milli tengdamóður og tengdadóttur. En frá tilkomu ...grænt kísilkarbíðduft, „töfrakryddið“, hringur samsettra efna hefur beint kveikt á „opnunarham“. Í dag skulum við afhjúpa þessa dularfullu slæðu og sjá hvernig þessi hrúga af grænu dufti getur gert stolta meistara eins og kolefnisþráð og keramik hlýðna.
1. Hinn hæfileikaríki „sexhyrnings stríðsmaður“
Grænt kísilkarbíðduft er fætt sem „draumaduft“ samsettra efna. Mohs hörkan er 9,5, sem er örlítið verri en demantur. Bremsuklossaverksmiðja í Guangdong hefur gert samanburð. Samsett efni blandað með 20% grænu kísilkarbíði hefur slitþolsvísitölu sem er þrefalt hærri en hefðbundin efni. Verkstæðisstjórinn Lao Huang snerti sýnið og muldraði: „Með þessari hörku er ekki einu sinni hægt að skilja eftir merki eftir að hafa nuddað það með sandpappír í hálftíma!“
Varmaleiðnin er enn ótrúlegri. Rannsóknarstofnun Shandong hefur mælt gögn og komist að því að varmaleiðni ál-byggðra samsettra efna sem innihalda 15% grænt kísilkarbíð fór upp í 220W/(m·K), sem er 30% sterkara en hreint ál. Tæknimaðurinn Xiao Liu starði á varmamyndavélina og hrópaði: „Þessi varmaleiðni er sambærileg við að setja upp vatnskælikerfi á örgjörvanum!“
Efnafræðilegur stöðugleiki er enn einstakari. Í prófun á fóðrunarefni efnaleiðslu í Ningbo var græna kísilkarbíð samsetta efnið lagt í bleyti í óblandaðri brennisteinssýru í hálft ár og þyngdartapið var minna en 0,3%. Gæðaeftirlitsmaðurinn Lao Wang hélt sýninu á loft og sagði: „Þessi tæringarþol, jafnvel gullgerðarofn Taishang Laojun þolir sígarettu!“
2. „Töfraaugnablikið“ í samsetta ferlinu
Dreifingartækni er nú mjög góð. Fyrirtæki í Jiangsu hefur fundið upp samsetningu af „ómskoðun og kúlufræsingu“ sem dreifir örduftinu jafnar en perlur í mjólkurte. Meistarinn Lao Li hélt á loft rafeindasmásjármynd og sagði: „Sjáðu þessa dreifingarþéttleika, maurar týnast ef þeir klifra upp!“
Svarta tæknin í samsetningu tengiflata er enn ákafari. Nanó-tengiefni sem þróað var af rannsóknarstofu í Shanghai hefur aukið bindingarstyrk örduftsins og fylliefnisins í 150 MPa. Verkefnastjórinn lyfti gleraugunum sínum og sagði: „Síðast þegar við gerðum klippiprófið aflagaðist festingin en samsetta efnið skemmdist ekki!“
3. „Hápunktur vettvangs“ úr raunverulegri bardagaprófun
Fluggeirinn hefur verið brjálaður í langan tíma. Túrbínublöð ákveðinnar flugvélaverksmiðju í Chengdu eru notuðgrænt kísillkarbíðtil að styrkja keramik-byggð samsett efni og hitaþolið er beint upp í 1600℃. Prófunarökumaðurinn Lao Zhang horfði á mælaborðið og slefaði: „Með þessari frammistöðu verða þotuvélar að kalla á pabba!“
Rafhlöðufestingin fyrir nýjar orkugjafaökutæki er enn spennandi. Festingin úr kolefnisþráðum frá framleiðanda í Ningde hefur átta sinnum meiri styrk en stál eftir að hafa verið blandað saman við grænt kísilkarbíð. Í árekstrarprófinu klappaði öryggisverkfræðingurinn Lao Li á bílhurðina og hló: „Nú er þessi bíll eins og að vera í þremur lögum af skotheldum vestum!“
Sviðið fyrir kælikerfi fyrir 5G grunnstöðvar er brjálað. Ofn úr áli frá framleiðanda í Hangzhou hefur varmaþenslustuðul sem er stilltur á 4,8 × 10⁻⁶/℃. Tæknistjórinn benti á gögn úr hitaprófunum og sagði: „Hægt er að stilla hann frá -50℃ upp í 200℃ og stærðarbreytingin er meiri en hjá Virgo!“
4, „Langtímahugsun“ í kostnaðarreikningnum
Ekki horfa á hátt einingarverð ágrænt kísilkarbíð örduft, það er örugglega arðbært þegar heildarreikningurinn er reiknaður út. Vélaverksmiðja í Chongqing hefur gert reikning: þótt kostnaður við hráefni hafi hækkað um 25% hefur líftími vörunnar fjórfaldast og viðhaldskostnaðurinn sem sparast á þremur árum nægir til að byggja nýja verkstæði. Fjármálakonan bankaði á reiknivélina og hló: „Þessi viðskipti eru arðbærari en lánsfjárþjófnaður!“
Aukin framleiðslugeta er enn ánægjulegri. Samkvæmt raunverulegum mælingum á sjálfvirkri framleiðslulínu í Tianjin hefur herðingartími samsettra efna styttst um 40%. Verkstæðisstjórinn starði á stóra skjáinn og sló fæturna: „Nú er framleiðslugetan eins og að keyra eldflaug og viðskiptavinir eru ekki lengur í uppnámi þegar þeir krefjast pantana!“
Græna kísilkarbíð örduftið í dag er ekki lengur hugmyndavara í rannsóknarstofum. Frá geimförum sem fljúga um himininn til nýrra orkufarartækja sem keyra á jörðu niðri, frá lófastærðum farsímaflögum til 100 metra langra vindmyllublaða, það er alls staðar. Reyndir menn í greininni segja að þetta hafi gert gat á afköstum samsettra efna. Að mínu mati er þetta ekki bara einföld efnisuppfærsla, heldur „skot í handlegginn“ fyrir nútíma iðnað. Ef þessi þróun heldur áfram er mögulegt að einn daginn þurfi skurðarbrettin okkar að nota þessa svörtu tækni – hver vill jú ekki að eldhúsáhöld þeirra séu á sama stigi og efni úr geimferðum?