თეთრ კორუნდსა და მომავლის ტექნოლოგიას შორის უსასრულო კავშირი
ტექნოლოგიურ წრეში ყველამ იცის, რომ ახალი მასალები მყარი ვალუტაა. ვის წარმოედგინა, რომთეთრი კორუნდი, რომელიც თეთრ შაქარს ჰგავს, მომავალი ტექნოლოგიური რევოლუციის „უხილავი პრომოუტერი“ გახდებოდა. მობილური ტელეფონის ჩიპებიდან დაწყებული მარსმავალის ნაწილებით, კვანტური კომპიუტერებიდან დაწყებული კონტროლირებადი ბირთვული შერწყმის მოწყობილობებით დამთავრებული, მისი პოვნა ყველგანაა შესაძლებელი. დღეს მოდით, მოვიხსნათ ტექნოლოგიური საფარის ეს ფენა და ვნახოთ, როგორ აკეთებს ეს ინდუსტრიის ვეტერანი ჩუმად დიდ საქმეებს.
1. ნიჭიერი „ტექნოლოგიური გენი“
თეთრი კორუნდის მყარი თვისებები უბრალოდ მომავლის ტექნოლოგიებისთვისაა მორგებული. მოჰსის 9.0 სიმტკიცით, ის ბრილიანტზე ოდნავ უარესია. შანხაიში ფოტოლიტოგრაფიული მანქანების ქარხანამ შედარებითი ექსპერიმენტი ჩაატარა. თეთრი კორუნდით გაპრიალებული მიმმართველი რელსის ზედაპირის უხეშობამ შეიძლება Ra0.008μm-ს მიაღწიოს. ტექნიკოსმა სიაო ლიმ სამუშაო ნაწილი დაიჭირა და ტუჩები მოიკვნიტა: „ასეთი სიზუსტით, კოღო ძვალს მოტეხავდა, თუ მასზე დადგებოდა!“
თერმული სტაბილურობა კიდევ უფრო საგანგაშოა. ქინგდაოში კონტროლირებადი ბირთვული შერწყმის ლაბორატორიის მონაცემებმა აჩვენა, რომ თეთრი კორუნდუმის ბაზაზე დამზადებული კერამიკა 2000℃ მაღალ ტემპერატურას 100 საათის განმავლობაში უძლებდა და ზომის ცვლილება 0.01%-ზე ნაკლები იყო. მკვლევარმა ლაო ვანგმა ვაკუუმის კამერას ხელი მოჰკიდა და თქვა: „ამ მასალას მზის ზედაპირზე ორი დღის განმავლობაში შეუძლია გაძლოს!“
2. ნახევარგამტარული სფეროს „დაფარული ჩემპიონები“
ჩიპების წარმოების ნანომასშტაბიან საბრძოლო ველზე თეთრი კორუნდი დიდი ხანია „მომცველი ბერია“. ტაიჯოუში მდებარე ვაფლების ქარხანამ სილიკონის ვაფლების დასაჭრელად 0.1 მკმ თეთრი კორუნდის მიკროფხვნილი გამოიყენა, რის შედეგადაც კიდის ჩამონგრევის სიჩქარე 0.2‰-მდე შემცირდა. ოსტატი ლაო ჩენი მიკროსკოპს უყურებდა და იცინოდა: „ახლა ვაფლების დაჭრა ტოფუს დაჭრაზე უფრო ეფექტურია და მოსავლიანობის მაჩვენებელი პირდაპირ 99.98%-მდეა!“
ლითოგრაფიული აპარატის ლინზის გაპრიალება კიდევ უფრო მართებულია. პეკინის ლაბორატორიის მონაცემები განსაცვიფრებელია: ლინზა დამუშავებულია თეთრი კორუნდის ნანოგაპრიალების სითხით, ხოლო ზედაპირის სიბრტყე λ/50 ტალღის სიგრძემდეა. ტექნიკურმა დირექტორმა ლაო ლიუმ ხელის აწევით თქვა: „ეს სიზუსტე წყნარ ოკეანეში ბრტყელი სარკის დამონტაჟების ეკვივალენტურია!“
3. „შეკუმშვის მეფე“ აერონავტიკის ინდუსტრიაში
მარსმავალის ნაწილების დამუშავებაში გადამწყვეტი სიტყვა თეთრ კორუნდს ეკუთვნის. სიანში მდებარე გარკვეული აერონავტიკის მოწყობილობების ქარხანა ტიტანის შენადნობის სამაგრების დასაფქვავად თეთრი კორუნდის სახეხ ბორბლებს იყენებს, ხოლო ზედაპირის ნარჩენი დაძაბულობა ±5 მპა-ს ფარგლებში კონტროლდება. მთავარმა ინჟინერმა ლაო ჟანგმა პირში სიგარეტით თქვა: „ამ დონის გათვალისწინებით, მასკს რჩევის სათხოვნელად სიგარეტის მოწევა უწევს!“
აერონავტიკის ძრავის პირებმა ახალ სიმაღლეებს მიაღწიეს. ჩენგდუში მოქმედი საავიაციო ძრავების კომპანიის მონაცემები თვალშისაცემია: თეთრი კორუნდის კერამიკის ბაზაზე დამზადებული კომპოზიტური პირები, რომელთა ტემპერატურა 1600℃-მდეა. ტესტ-მძღოლმა ლაო ლიმ დაფა დაათვალიერა და ნერწყვი ჩამოუშვა: „ამ მახასიათებლებით, რეაქტიული ძრავები მამას უნდა დაუძახონ!“
4. „გამძლეობის გარანტია“ ახალი ენერგიის ტრასაზე
თეთრი კორუნდი ძალიან კარგია აკუმულატორის პოლუსების ჭრისთვის. ნინგდეში მდებარე აკუმულატორების ქარხანამ გაზომა: გრაფენის საფარის დასაჭრელად თეთრი კორუნდის ქვიშის მავთულის გამოყენებით, ბურუსების სიმაღლე 0.5 მკმ-ზე ნაკლები იყო. სახელოსნოს დირექტორმა ლაო ჟოუმ აკუმულატორის უჯრედს ხელი მოჰკიდა და სიხარულით თქვა: „ამ აკუმულატორის ენერგიის სიმკვრივე Tesla-სას აკუმულატორზე უკეთესია!“
5. მომავლის ბრძოლის ველის „შავი ტექნოლოგიების მიმოხილვა“
თეთრი კორუნდი კარგია კვანტური კომპიუტერების გასაგრილებლად. ჰეფეის ლაბორატორიამ შეიმუშავა ნანომასშტაბიანი თეთრი კორუნდის თბოგამტარი ფენა 400 ვატი/მ·კ თბოგამტარობით. მკვლევარმა ლაო მა დაიკვეხნა: „ახლა კვანტური ბიტების სითბოს გაფრქვევა უფრო სწრაფია, ვიდრე ცხელების საწინააღმდეგო პლასტირის გამოყენება!“
ბირთვული შერწყმის პირველი კედლის მასალა უფრო მყარია. მიანიანგის კვლევითი ინსტიტუტის თეთრი კორუნდის კომპოზიტური კერამიკის ნეიტრონული დასხივების დაზიანების ზღვარი 6-ჯერ მაღალია ტრადიციულ მასალებთან შედარებით. მთავარმა ინჟინერმა ლაო ჟაომ რეაქტორზე მიუთითა და თქვა: „ეს მასალა ნამდვილად სტაბილური იქნება მანამ, სანამ კომერციული რეაქტორი წარმოებაში არ ამოქმედდება!“