Aluminapoeder: magisch poeder om de productprestaties te verbeteren
In de werkplaats van de fabriek maakte Lao Li zich zorgen over een partij producten die voor hem lagen: na het bakken van deze partijkeramische substratenEr zaten altijd kleine scheurtjes in het oppervlak, en hoe de oventemperatuur ook werd aangepast, het had weinig effect. Lao Wang kwam erbij, bekeek het even en pakte een zakje wit poeder: "Probeer er eens wat van toe te voegen, Lao Li, misschien werkt het." Lao Wang is een technisch meester in de fabriek. Hij praat niet veel, maar hij denkt graag na over verschillende nieuwe materialen. Lao Li nam het zakje halfhartig aan en zag dat er op het etiket "aluminiumoxidepoeder" stond.
Aluminapoeder? Deze naam klinkt zo gewoon, net als het gewone witte poeder in het laboratorium. Hoe kan dit een "magisch poeder" zijn dat moeilijke problemen kan oplossen? Maar Lao Wang wees er vol vertrouwen naar en zei: "Onderschat het niet. Met zijn kracht kan het echt veel van je hoofdpijn oplossen."
Waarom bewondert Lao Wang dit onopvallende witte poeder zo? De reden is eigenlijk simpel: als we de hele materiële wereld niet zomaar kunnen veranderen, kunnen we net zo goed proberen wat "magisch poeder" toe te voegen om de belangrijkste prestaties te veranderen. Bijvoorbeeld, wanneer traditioneel keramiek niet sterk genoeg is en vatbaar is voor scheuren; metalen niet bestand zijn tegen oxidatie bij hoge temperaturen; en kunststoffen een slechte thermische geleidbaarheid hebben, verschijnt aluminiumoxidepoeder stilletjes en wordt het de "toetssteen" om deze belangrijke problemen op te lossen.
Lao Wang liep ooit tegen soortgelijke problemen aan. Dat jaar was hij verantwoordelijk voor een speciaal keramisch onderdeel dat hard, taai en bestand tegen hoge temperaturen moest zijn.Conventionele keramische materialenworden gebakken en de sterkte is voldoende, maar ze zullen bij aanraking broos barsten, net als een stuk breekbaar glas. Hij leidde zijn team talloze dagen en nachten in het laboratorium, waarbij hij herhaaldelijk de formule aanpaste en oven na oven stookte, maar het resultaat was dat de sterkte niet aan de norm voldeed of dat de broosheid te hoog was, en dat ze altijd op de rand van breekbaarheid balanceerden.
"Die dagen waren echt hersenkrakend, en ik verloor veel haar", herinnerde Lao Wang zich later. Uiteindelijk probeerden ze een specifieke hoeveelheid zeer zuiver aluminiumoxidepoeder toe te voegen, dat nauwkeurig was verwerkt tot de keramische grondstoffen. Toen de oven weer werd geopend, gebeurde er een wonder: de vers gebakken keramische onderdelen maakten een diep en aangenaam geluid wanneer erop werd geklopt. Wanneer ze met kracht werden gebroken, weerstond de oven de kracht taai en brak niet langer gemakkelijk – de aluminiumoxidedeeltjes waren gelijkmatig verdeeld in de matrix, alsof er een onzichtbaar, vast netwerk in was geweven, wat niet alleen de hardheid aanzienlijk verbeterde, maar ook de impactenergie geruisloos absorbeerde, waardoor de broosheid aanzienlijk afnam.
Waarom doetaluminiumoxidepoederzo'n "magie" hebben? Lao Wang tekende nonchalant een klein deeltje op het papier: "Kijk, dit kleine aluminiumoxidedeeltje heeft een extreem hoge hardheid, vergelijkbaar met natuurlijk saffier, en een eersteklas slijtvastheid." Hij pauzeerde: "Nog belangrijker is dat het bestand is tegen hoge temperaturen en dat de chemische eigenschappen ervan net zo stabiel zijn als die van de berg Tai. Het verandert niet van aard bij hoge temperaturen en buigt niet snel zijn kop in sterke zuren en basen. Bovendien is het ook een goede warmtegeleider en stroomt de warmte er zeer snel doorheen."
Zodra deze schijnbaar onafhankelijke eigenschappen nauwkeurig in andere materialen worden geïntroduceerd, is het alsof je stenen in goud verandert. Toevoeging aan keramiek kan bijvoorbeeld de sterkte en taaiheid van keramiek verbeteren; toevoeging aan metaalgebaseerde composietmaterialen kan hun slijtvastheid en hittebestendigheid aanzienlijk verbeteren; zelfs toevoeging aan de kunststofwereld kan kunststoffen in staat stellen om snel warmte af te voeren.
In de elektronica-industrie,aluminiumoxidepoederverricht ook "magie". Welke high-end mobiele telefoon of laptop maakt zich tegenwoordig geen zorgen over de interne opwarming tijdens het gebruik? Als de warmte die wordt gegenereerd door elektronische precisiecomponenten niet snel kan worden afgevoerd, zal de werking in het beste geval traag zijn en de chip in het slechtste geval beschadigd raken. Ingenieurs vullen op slimme wijze aluminiumoxidepoeder met een hoge thermische geleidbaarheid in speciale thermisch geleidende siliconen of technische kunststoffen. Deze materialen die aluminiumoxidepoeder bevatten, worden zorgvuldig bevestigd aan de kerncomponenten van de warmtegenerator, als een loyale "thermische geleidingssnelweg", die de opkomende hitte op de chip snel en efficiënt naar de warmteafvoerschil leidt. Testgegevens tonen aan dat onder dezelfde omstandigheden de kerntemperatuur van producten die gebruikmaken van thermisch geleidende materialen met aluminiumoxidepoeder aanzienlijk kan worden verlaagd met meer dan tien of zelfs tientallen graden in vergelijking met conventionele materialen, waardoor de apparatuur nog steeds rustig en stabiel kan werken onder krachtige prestaties.
Lao Wang zei vaak: "De echte 'magie' zit niet in het poeder zelf, maar in hoe we het probleem begrijpen en het sleutelpunt vinden dat de prestaties kan verbeteren." De kracht van aluminiumoxidepoeder wordt niet uit het niets gecreëerd, maar komt voort uit zijn eigen uitstekende eigenschappen. Bovendien wordt het op passende wijze geïntegreerd in andere materialen, zodat het op het kritieke moment onopvallend zijn kracht kan uitoefenen en verval in magie kan veranderen.
's Avonds laat zat Lao Wang nog steeds nieuwe materiaalformules te bestuderen op kantoor, en het licht weerkaatste zijn geconcentreerde gestalte. Het was stil buiten het raam, alleen dealuminiumoxidepoeder In zijn hand flitste een zwakke witte glans onder het licht, als talloze kleine sterretjes. Dit ogenschijnlijk gewone poeder heeft in talloze soortgelijke nachten verschillende taken gehad: het integreerde zich geruisloos in diverse materialen, ondersteunde hardere en slijtvastere vloeren, zorgde voor de langdurige en stille werking van elektronische precisieapparatuur en bewaakte de betrouwbaarheid van speciale componenten in extreme omgevingen. De waarde van materiaalkunde schuilt in hoe we het potentieel van alledaagse dingen kunnen benutten en ze een belangrijk steunpunt kunnen maken voor het doorbreken van knelpunten en het verbeteren van de efficiëntie.
De volgende keer dat u een knelpunt in de materiaalprestaties tegenkomt, vraag uzelf dan af: heeft u een stukje "aluminapoeder" dat stilletjes wacht om tot leven gewekt te worden om dat cruciale magische moment te creëren? Denk er eens over na: is dit de waarheid?