მწვანე სილიციუმის კარბიდის მიკროფხვნილის ტექნოლოგიურ სამყაროში შესვლა
შანდონგის შტატის ქალაქ ზიბოში მდებარე ქარხნის ლაბორატორიულ მაგიდაზე ტექნიკოსი ლაო ლი პინცეტით ზურმუხტისფერ-მწვანე ფხვნილს იღებს. „ეს ნივთი ჩვენს სახელოსნოში არსებული სამი იმპორტირებული აღჭურვილობის ეკვივალენტურია“. მან თვალები მოჭუტა და გაიღიმა. ეს ზურმუხტისფერი მწვანე სილიციუმის კარბიდის მიკროფხვნილია, რომელიც „სამრეწველო კბილების“ სახელითაა ცნობილი. ფოტოელექტრული მინის ჭრიდან დაწყებული, ჩიპური სუბსტრატების დაფქვით დამთავრებული, ეს ჯადოსნური მასალა, რომლის ნაწილაკების ზომა თმის მეასედზე ნაკლებია, საკუთარ ლეგენდას წერს სამეცნიერო და ტექნოლოგიური ინოვაციების ბრძოლის ველზე.
1. ქვიშაში შავი ტექნოლოგიური კოდი
წარმოების სახელოსნოში შესვლამწვანე სილიციუმის კარბიდის მიკროფხვნილითვალში საცემი არ არის წარმოსახვითი მტვერი, არამედ მეტალის ბზინვარების მქონე მწვანე ჩანჩქერი. ამ ფხვნილებს, რომელთა ნაწილაკების საშუალო ზომა მხოლოდ 3 მიკრონია (PM2.5 ნაწილაკების ექვივალენტურია), მოჰსის შკალით 9.5 სიმტკიცე აქვთ, რაც მხოლოდ ბრილიანტების შემდეგაა. ბატონ ვანგს, ჰენანის შტატის ქალაქ ლუოიანგში მდებარე კომპანიის ტექნიკურ დირექტორს, უნიკალური უნარი აქვს: აიღეთ მუჭა მიკროფხვნილი და მოაყარეთ A4 ქაღალდზე, რის შემდეგაც გამადიდებელი შუშით დაინახავთ რეგულარულ ექვსკუთხა კრისტალურ სტრუქტურას. „მხოლოდ 98%-ზე მეტი სისრულის მქონე კრისტალებს შეიძლება ვუწოდოთ მაღალი ხარისხის პროდუქცია. ეს გაცილებით მკაცრია, ვიდრე სილამაზის კონკურსი“, - თქვა მან ხარისხის შემოწმების ანგარიშში მიკროსკოპული ფოტოების ჩვენებისას.
თუმცა, ხრეშის ტექნოლოგიურ პიონერად გადაქცევისთვის მხოლოდ ბუნებრივი ნიჭი საკმარისი არ არის. „მიმართულებითი დამსხვრევის ტექნოლოგიამ“, რომელიც გასულ წელს ძიანსუს პროვინციაში ლაბორატორიამ აღმოაჩინა, მიკროფხვნილის ჭრის ეფექტურობა 40%-ით გაზარდა. მათ გააკონტროლეს დამსხვრევის ელექტრომაგნიტური ველის სიძლიერე, რათა კრისტალი კონკრეტული კრისტალური სიბრტყის გასწვრივ გაეტეხათ. ისევე, როგორც საბრძოლო ხელოვნების რომანებში „ძროხის მთაზე გადასროლა“, ერთი შეხედვით ძალადობრივი მექანიკური დამსხვრევა სინამდვილეში მოლეკულური დონის ზუსტ კონტროლს მალავს. ამ ტექნოლოგიის დანერგვის შემდეგ, ფოტოელექტრული მინის ჭრის მოსავლიანობა 82%-დან 96%-მდე გაიზარდა.
2. უხილავი რევოლუცია წარმოების ადგილზე
ჰებეის შტატის ქალაქ სინტაიში მდებარე საწარმოო ბაზაზე ხუთსართულიანი რკალური ღუმელი თვალისმომჭრელ ცეცხლს აფრქვევს. როგორც კი ღუმელის ტემპერატურა 2300 გრადუსს მიაღწია, ტექნიკოსმა სიაო ჩენმა გადაჭრით დააჭირა მიწოდების ღილაკს. „ამ დროს კვარცის ქვიშის მოყრა მომზადების დროს სითბოს კონტროლს ჰგავს“. მან მონიტორინგის ეკრანზე ნახტომის სპექტრის მრუდზე მიუთითა და ახსნა. დღევანდელი ინტელექტუალური მართვის სისტემა რეალურ დროში ღუმელში 17 ელემენტის შემცველობის ანალიზს და ნახშირბად-სილიციუმის თანაფარდობის ავტომატურად რეგულირებას ახერხებს. გასულ წელს ამ სისტემამ მათი პრემიუმ პროდუქტის ტარიფს 90%-იანი ნიშნულის გადალახვის საშუალება მისცა და ნარჩენების გროვა პირდაპირ ორი მესამედით შემცირდა.
დახარისხების სახელოსნოში, რვა მეტრი დიამეტრის ტურბინის ჰაერის ნაკადის დამხარისხებელი მანქანა ასრულებს „ოქროს პანირებას ქვიშის ზღვაში“. ფუჯიანის საწარმოს მიერ შემუშავებული „სამდონიანი ოთხგანზომილებიანი დახარისხების მეთოდი“ მიკროფხვნილს 12 კლასად ყოფს ჰაერის ნაკადის სიჩქარის, ტემპერატურის, ტენიანობისა და დამუხტვის რეგულირებით. საუკეთესო 8000 mesh პროდუქტი იყიდება გრამზე 200 იუანზე მეტ ფასად, რომელიც ცნობილია როგორც „ჰერმესი ფხვნილში“. სახელოსნოს დირექტორმა ლაო ჟანგმა ხუმრობით თქვა, რომ ნიმუში ახლახანს იყო გამოტანილი: „თუ ეს დაიღვრება, ეს უფრო მტკივნეული იქნება, ვიდრე ფულის დაღვრა“.
3. მწვანე ინტელექტუალური წარმოების მომავალი ბრძოლა
ტექნოლოგიებისა და ინდუსტრიის გადაკვეთაზე გადახედვისას, მწვანე სილიციუმის კარბიდის მიკროფხვნილის ისტორია მიკროსკოპული სამყაროს ევოლუციურ ისტორიას ჰგავს. ქვიშიდან და ხრეშიდან დაწყებული უახლესი მასალებით, წარმოების ობიექტებიდან ვარსკვლავებამდე და ზღვამდე, მწვანე ფერის ეს შეხება თანამედროვე ინდუსტრიის კაპილარებში აღწევს. როგორც BOE-ს კვლევისა და განვითარების დირექტორმა თქვა: „ზოგჯერ არა გიგანტები ცვლიან სამყაროს, არამედ პაწაწინა ნაწილაკები, რომელთა დანახვაც შეუძლებელია“. რაც უფრო მეტი კომპანია იწყებს ამ მიკროსკოპულ სამყაროში ჩაღრმავებას, შესაძლოა, შემდეგი ტექნოლოგიური რევოლუციის თესლი ჩვენს თვალწინ მოელვარე მწვანე ფხვნილში იმალება.