Aluminiumoxidpulver: magiskt pulver för att förbättra produktens prestanda
I fabriksverkstaden var Lao Li orolig över en sats produkter framför sig: efter att ha bränt denna sats avkeramiska substrat, det fanns alltid små sprickor på ytan, och oavsett hur ugnstemperaturen justerades hade det liten effekt. Lao Wang kom fram, tittade på den en stund och tog upp en påse med vitt pulver: ”Försök att tillsätta lite av det här, Lao Li, kanske det fungerar.” Lao Wang är en teknisk mästare i fabriken. Han pratar inte mycket, men han gillar alltid att tänka på olika nya material. Lao Li tog påsen halvhjärtat och såg att det stod ”aluminiumoxidpulver” på etiketten.
AluminiumoxidpulverDet här namnet låter så vanligt, precis som vanligt vitt pulver i laboratoriet. Hur kan det vara ett "magiskt pulver" som kan lösa svåra problem? Men Lao Wang pekade självsäkert på det och sa: "Underskatta det inte. Med dess förmåga kan det verkligen lösa många av dina huvudvärk."
Varför beundrar Lao Wang detta oansenliga vita pulver så mycket? Anledningen är egentligen enkel – när vi inte enkelt kan förändra hela materialvärlden kan vi lika gärna försöka lägga till lite "magiskt pulver" för att ändra nyckelprestanda. Till exempel, när traditionell keramik inte är tillräckligt stark och benägen att spricka; metaller inte är resistenta mot högtemperaturoxidation; och plaster har dålig värmeledningsförmåga, dyker aluminiumoxidpulver tyst upp och blir "prövningsstenen" för att lösa dessa viktiga problem.
Lao Wang stötte en gång på liknande problem. Det året var han ansvarig för att utveckla en speciell keramisk komponent som krävde att den skulle vara hård, seg och motståndskraftig mot höga temperaturer.Konventionella keramiska materialbränns, och styrkan är tillräcklig, men de kommer att spricka spröda vid beröring, som en bit ömtålig glasskiva. Han ledde sitt team att utstå otaliga dagar och nätter i laboratoriet, där de upprepade gånger justerade formeln och brände ugn efter ugn, men resultatet blev att styrkan inte var upp till standarden eller att sprödheten var för hög, och de kämpade alltid på gränsen till bräcklighet.
”De dagarna var verkligen hjärnslitande, och jag tappade mycket hår”, mindes Lao Wang senare. Till slut försökte de tillsätta en specifik andel högrent aluminiumoxidpulver som hade bearbetats noggrant till de keramiska råmaterialen. När ugnen öppnades igen hände ett mirakel: de nybrända keramiska delarna gav ifrån sig ett djupt och behagligt ljud när man knackade på dem. När man försökte bryta sönder den med kraft motstod den kraften ihärdigt och gick inte längre sönder lätt – aluminiumoxidpartiklarna var jämnt fördelade i matrisen, som om ett osynligt fast nätverk var vävt inuti, vilket inte bara förbättrade hårdheten avsevärt, utan också absorberade slagenergin ljudlöst, vilket avsevärt förbättrade sprödheten.
Varför göraluminiumoxidpulverhar sådan "magi"? Lao Wang ritade nonchalant en liten partikel på pappret: "Titta, den här lilla aluminiumoxidpartikeln har extremt hög hårdhet, jämförbar med naturlig safir, och förstklassig slitstyrka." Han pausade, "Ännu viktigare är att den är resistent mot höga temperaturer, och dess kemiska egenskaper är lika stabila som Mount Tai. Den ändrar inte sin natur i högtemperatureld, och den böjer inte lätt huvudet i starka syror och alkalier. Dessutom är den också en bra värmeledare, och värmen flödar mycket snabbt inuti den."
När dessa till synes oberoende egenskaper väl introduceras korrekt i andra material är det som att förvandla stenar till guld. Till exempel kan tillsats av det i keramik förbättra keramikens styrka och seghet; att introducera det i metallbaserade kompositmaterial kan avsevärt förbättra deras slitstyrka och förmåga att motstå höga temperaturer; även att tillsätta det i plastvärlden kan göra att plast snabbt leder bort värme.
Inom elektronikindustrin,aluminiumoxidpulverutför också "magi". Vilken avancerad mobiltelefon eller bärbar dator oroar sig nuförtiden inte för intern uppvärmning under drift? Om värmen som genereras av precisionselektroniska komponenter inte kan avledas snabbt, kommer driften i bästa fall att vara långsam och chipet i värsta fall skadas. Ingenjörer fyller smart aluminiumoxidpulver med hög värmeledningsförmåga i speciell värmeledande silikon eller tekniska plaster. Dessa material som innehåller aluminiumoxidpulver fästs noggrant vid kärnkomponenterna i värmegenereringen, som en lojal "värmeledningsväg", som snabbt och effektivt leder den stigande värmen på chipet till värmeavledningshöljet. Testdata visar att under samma förhållanden kan kärntemperaturen hos produkter som använder värmeledande material som innehåller aluminiumoxidpulver minskas avsevärt med mer än tio eller till och med dussintals grader jämfört med konventionella material, vilket säkerställer att utrustningen fortfarande kan köras lugnt och stabilt med kraftfull prestanda.
Lao Wang sa ofta: ”Den verkliga ’magin’ ligger inte i själva pulvret, utan i hur vi förstår problemet och hittar den nyckelpunkt som kan utnyttja prestandan.” Aluminiumoxidpulvrets förmåga skapas inte ur ingenting, utan kommer från dess egna enastående egenskaper och integreras på lämpligt sätt i andra material, så att det i tysthet kan utöva sin styrka i det kritiska ögonblicket och förvandla förfall till magi.
Sent på kvällen studerade Lao Wang fortfarande nya materialformler på kontoret, och ljuset reflekterade hans fokuserade figur. Det var tyst utanför fönstret, baraaluminiumoxidpulver I hans hand blixtrade en svag vit lyster under ljuset, likt otaliga små stjärnor. Detta till synes vanliga pulver har fått olika uppdrag under otaliga liknande nätter, tyst integrerat i olika material, stöttat hårdare och mer slitstarka golv, säkerställt långsiktig och lugn drift av precisionselektronisk utrustning och skyddat tillförlitligheten hos speciella komponenter i extrema miljöer. Materialvetenskapens värde ligger i hur man utnyttjar potentialen hos vanliga saker och gör dem till en viktig stödpunkt för att bryta igenom flaskhalsar och förbättra effektiviteten.
Nästa gång du stöter på en flaskhals i materialets prestanda, fråga dig själv: Har du en bit "aluminiumoxidpulver" som tyst väntar på att väckas för att skapa det där avgörande magiska ögonblicket? Tänk på det, är det här sanningen?