Az alumínium-oxid por forradalmi szerepe a csiszolóiparban
Akik már dolgoztak csiszolóműhelyekben, tudják, hogy a nagy keménységű anyagokkal való munka fejfájást okoz – szikrák a köszörűkorongról, karcolások a munkadarabon és a hozam csökkenése. A főnök arca sötétebb, mint egy fazék alja. Amíg a fehér por...alumínium-oxid porberohant a csatatérre, és egy új korszakba taszította a csiszolóipart. Ma beszéljünk arról, hogy miért vált ez a dolog a modern ipar „csiszoló megmentőjévé”!
1. Tehetséges: „hatszögletű harcos” a csiszolóiparban
Az alumínium-oxid por kemény fickónak született, aki megeszi ezt a tál rizst. Három kemény tulajdonsága közvetlenül összetöri versenytársait:
Magas a keménysége: a Mohs-keménység 9,0-nél kezdődik, ezzel csak a gyémánt előzi meg. Egy guangdong-i szerszámgyárban a következő méréseket végezték: Gyorsacél vágása során az alumínium-oxid köszörűkorongok élettartama háromszorosa a hagyományos csiszolóanyagokénak. Huang öreg mester cigarettával a szájában ezt mondta: „Régebben háromszor cseréltem a köszörűkorongot ötvözött acél vágásakor, de most már levegővétel nélkül meg tudom csinálni!”
Hihetetlen tisztaság: 99,6% α-Al₂O₃ tartalom, a vasszennyeződések mennyisége 0,01% alá csökkent. A Shanghai Semiconductor Factory veszteséget szenvedett el: a vastartalmú csiszolóanyagok használata után a lapkák polírozásához a felület három hónap után himlőhelyekre hasonlított; alumínium-oxid porral kezelve a felület még savas fürdőben sem változtatta meg a színét.
A termikus stabilitás olyan, mint egy öreg kutya: olvadáspont 2050 ℃, hőtágulási együtthatója mindössze 4,8×10⁻⁶/℃. Egy Qingdao-i rakétafúvóka-gyár magas hőmérsékletű ötvözetek őrlésére használja, és a méretingadozás 1500 ℃-os környezetben kevesebb, mint egy hajszál átmérőjének hatszorosa.
Ami még ennél is lenyűgözőbb, hogy 72-szer képes megváltoztatni az alakját – a mikron szintű lapos részecskéktől a nano szintű gömb alakú porig, lehet kerek vagy lapos, ahogy csak szeretnéd, és kifejezetten mindenféle engedetlenség gyógyítására tervezték!
2. Forradalmi jelenet: „Atomrobbanás szintű teljesítmény” a három fő csatatéren
Félvezető workshop: Nano szintű hímzési készségek
Szilíciumlapka polírozása: A lapos alumínium-oxid mikropor csúszásszerűen siklik a szilíciumlapka felületén, és a karcolási arány 70%-kal csökken a hagyományos hengerlés helyett alkalmazott csúszócsiszolással. Az SMIC mestere felkiáltott: „Ez a munka finomabb, mint a hímzés!”
Szilícium-karbid chip: Nano-alumínium-oxid polírozó folyadék fúr a chip résébe, és a hőelvezetés hatékonysága javul a kvantumalagút-effektusnak köszönhetően, a hozam pedig 99,98%-ra emelkedik. A projektmérnök megpaskolta az elektronmikroszkóp képét, és így dicsekedett: „Ez a pontosság olyan magas, hogy még egy rajta álló szúnyognak is hasadást kellene végeznie!”
Zafír aljzat: A szubmikronos alumínium-oxid Ra<0,3 nm-re polírozza a LED aljzatot, ami simább, mint egy tükör. A Dongguan Optoelektronikai Gyár vezetője boldogan mondta: „Most iPhone-lencséket gyártunk, és az Apple-ellenőrök nem találnak hibát bennük!”
Autószerviz: költséggyilkos online
Repülőgépipar: extrém kihívásokat támasztó szakemberek
Turbinalapát-csapolás és -marás megmunkálása:Alumínium-oxid köszörűkorongNikkel alapú ötvözeten működik, és 2200 fordulat/perc sebességgel 100 órát bír ki porveszteség nélkül. Lao Li tesztpilóta a monitorra meredt, és felkiáltott: „Ezzel a kopásállósággal még Musknak is cigarettát kell adnia!”
Rakétafúvóka belső falának polírozása: A nanobevonatú alumínium-oxid por Ra0,01 μm-re csökkenti az érdességet, és az üzemanyag-hatékonyság 8%-kal javul. A főmérnök vörös szemmel mondta: „Ez az egyetlen elem önmagában három tonna üzemanyagot takaríthat meg évente!”
3. A hazai termelés ellentámadása: a „nyakszorítástól” a „karbirkózásig”
A hazai alumínium-oxid csiszolóanyagok régen „szomorú történetnek” számítottak – gyenge kopásállóság, instabil tételek, nano por agglomeráció, mint a pattanásleves, és a high-end piacot amerikai és japán vállalatok monopolizálták13. A félvezetők lokalizációs hulláma azonban Jedi ellentámadást kényszerített ki:
Tisztasági támadás: Egy Luoyang-i gyár kifejlesztett egy intelligens hőmérséklet-szabályozású ívkemencét, az α-fázisú konverziós arány elérte a 99,95%-ot, a tisztaság pedig megegyezik a japán Showa Denko tisztaságával.
Részecskeméret-metafizika: Zhejiangi vállalatok mesterséges intelligenciával működő turbinás osztályozókat használnak a részecskeméret-eloszlás ±0,1 μm-en belüli szabályozására. A koreai ügyfeleknek leesett az álluk az áruk vizsgálatakor: „Ezek az adatok pontosabbak, mint a detektor!”
Hulladék újjászületése: A shantoni bázis összetöri és újrafinomítja a hulladékotköszörűkorongok, és a keverési arány 30%-ra, a költség pedig 40%-kal csökken. A műhelyvezető, Lao Zhou nevetett és korholta: „A szemét, amit korábban veszteségesen ártalmatlanítottak, most értékesebb, mint az új anyagok!”
4. A jövő csatatere: három fő trend stabil
Nanoszintű szabályozás: A Hefei laboratórium kifejlesztette a fekete technológiát – az atomi rétegleválasztási technológiát –, hogy „páncélt” adjon a mikroporoknak, és megoldja az agglomeráció problémáját. A kutató felemelte a mintát, és így dicsekedett: „A forgácspolírozás most simább, mint a viaszozás!”
Zöld forradalom: A csungkingi üzem hulladéksav-visszanyerő rendszert használ, hogy évente 300 tonna veszélyes hulladék kibocsátását csökkentse. A Környezetvédelmi Hivatal munkatársai meglátogatták az üzemet, és felemelték a hüvelykujjukat: „Le fogják állítani a szennyvíztisztító telepet!”
Intelligens köszörűszerszámok: Egy zhengzhoui gyár nyomásérzékelőt szerelt a köszörűkorongra, hogy valós időben állítsa be a köszörülési paramétereket. Xiao Liu, az 1990-es években született technikus, a billentyűzeten gépelve így dicsekedett: „A paraméterek beállítása most már könnyebb, mint a játék, és a hozam elérte a 99,8%-ot!”