Inträde i den teknologiska världen av grönt kiselkarbidmikropulver
På laboratoriebordet i en fabrik i Zibo, Shandong, plockar teknikern Lao Li upp en näve smaragdgrönt pulver med en pincett. ”Den här saken motsvarar tre importerade maskiner i vår verkstad.” Han kisade och log. Denna smaragdgrön färg är det gröna kiselkarbidmikropulvret som kallas ”industriella tänder”. Från skärning av fotovoltaiskt glas till slipning av chipsubstrat skriver detta magiska material med en partikelstorlek mindre än en hundradels hårstrå sin egen legend på slagfältet för vetenskaplig och teknisk innovation.
1. Den svarta teknologikoden i sanden
Går in i produktionsverkstaden hosgrönt kiselkarbidmikropulver, det som slår dig är inte det inbillade dammet, utan ett grönt vattenfall med metallisk lyster. Dessa pulver med en genomsnittlig partikelstorlek på endast 3 mikron (motsvarande PM2.5-partiklar) har en hårdhet på 9,5 på Mohs-skalan, näst efter diamanter. Herr Wang, teknisk chef för ett företag i Luoyang, Henan, har en unik skicklighet: ta en handfull mikropulver och strö det på A4-papper, så kan du se den regelbundna hexagonala kristallstrukturen med ett förstoringsglas. ”Endast kristaller med en fullständighet på mer än 98 % kan kallas högkvalitativa produkter. Detta är mycket strängare än en skönhetstävling”, sa han medan han visade de mikroskopiska bilderna på kvalitetsinspektionsrapporten.
Men för att förvandla grus till en teknologisk pionjär är naturliga tillgångar långt ifrån tillräckliga. Den "riktade krossningstekniken" som ett laboratorium i Jiangsu-provinsen slog igenom förra året ökade effektiviteten vid mikropulverskärning med 40 %. De kontrollerade krossens elektromagnetiska fältstyrka för att tvinga kristallen att spricka längs ett specifikt kristallplan. Precis som "skjuta kon över berget" i kampsportsromaner döljer den till synes våldsamma mekaniska krossningen faktiskt exakt kontroll på molekylnivå. Efter att denna teknik implementerades steg utbytet av fotovoltaisk glasskärning direkt från 82 % till 96 %.
2. Osynlig revolution på tillverkningsanläggningen
Vid produktionsanläggningen i Xingtai, Hebei, sprutar en femvåningsugn bländande lågor. I samma ögonblick som ugnstemperaturen visade 2300 ℃ tryckte teknikern Xiao Chen beslutsamt på matningsknappen. ”Just nu är det som att kontrollera värmen när man lagar mat att strö kvartsand.” Han pekade på spektrumkurvan på övervakningsskärmen och förklarade. Dagens intelligenta styrsystem kan analysera innehållet av 17 element i ugnen i realtid och automatiskt justera kol-kisel-förhållandet. Förra året lät detta system deras premiumproduktnivå passera 90 %, och avfallshögen minskade direkt med två tredjedelar.
I sorteringsverkstaden utför turbinluftflödessorteringsmaskinen med en diameter på åtta meter "guldvaskning i sandhavet". Den "trenivåiga fyrdimensionella sorteringsmetoden" som utvecklats av ett företag i Fujian delar upp mikropulvret i 12 grader genom att justera luftflödeshastighet, temperatur, fuktighet och laddning. Den finaste produkten på 8000 mesh säljs för mer än 200 yuan per gram, känd som "Hermes i pulver". Verkstadschefen Lao Zhang skämtade med provet som just hade kommit från linjen: "Om detta spills kommer det att vara mer smärtsamt än att spilla pengar."
3. Den framtida kampen om grön intelligent tillverkning
När man ser tillbaka på skärningspunkten mellan teknologi och industri är historien om grönt kiselkarbidmikropulver som en evolutionär historia av den mikroskopiska världen. Från sand och grus till banbrytande material, från tillverkningsanläggningar till stjärnorna och havet, tränger denna touch av grönt in i den moderna industrins kapillärer. Som en forsknings- och utvecklingschef på BOE sa: ”Ibland är det inte jättarna som förändrar världen, utan de små partiklarna som man inte kan se.” I takt med att fler företag börjar fördjupa sig i denna mikroskopiska värld, kanske fröna till nästa tekniska revolution är gömda i det glänsande gröna pulvret framför våra ögon.