Aluminapulver: magisk pulver for å forbedre produktets ytelse
I fabrikkverkstedet var Lao Li bekymret for en gruppe produkter foran seg: etter å ha fyrt opp denne gruppen medkeramiske underlag, det var alltid små sprekker på overflaten, og uansett hvordan ovnstemperaturen ble justert, hadde det liten effekt. Lao Wang kom bort, så på den et øyeblikk og plukket opp en pose med hvitt pulver: «Prøv å tilsette litt av dette, Lao Li, kanskje det vil fungere.» Lao Wang er en teknisk mester på fabrikken. Han snakker ikke mye, men han liker alltid å tenke på forskjellige nye materialer. Lao Li tok posen halvhjertet og så at det sto «aluminapulver» på etiketten.
Aluminapulver– Dette navnet høres så vanlig ut, akkurat som det vanlige hvite pulveret i laboratoriet. Hvordan kan det være et «magisk pulver» som kan løse vanskelige problemer? Men Lao Wang pekte selvsikkert på det og sa: «Ikke undervurder det. Med sin evne kan det virkelig løse mange av hodepinene dine.»
Hvorfor beundrer Lao Wang dette lite iøynefallende hvite pulveret så mye? Grunnen er egentlig enkel – når vi ikke enkelt kan endre hele materialverdenen, kan vi like gjerne prøve å tilsette litt «magisk pulver» for å endre nøkkelytelsen. For eksempel, når tradisjonell keramikk ikke er tøff nok og er utsatt for sprekker; metaller ikke er motstandsdyktige mot høytemperaturoksidasjon; og plast har dårlig varmeledningsevne, dukker aluminapulver stille opp og blir «prøvesteinen» for å løse disse viktige problemene.
Lao Wang møtte en gang på lignende problemer. Det året var han ansvarlig for å utvikle en spesiell keramisk komponent som krevde at den var hard, seig og motstandsdyktig mot høye temperaturer.Konvensjonelle keramiske materialerblir brent, og styrken er tilstrekkelig, men de vil sprekke sprø ved berøring, som et stykke skjørt glass. Han ledet teamet sitt til å utholde utallige dager og netter i laboratoriet, der de gjentatte ganger justerte formelen og brente ovn etter ovn, men resultatet var at styrken ikke var på nivå med standarden eller at sprøheten var for høy, og de slet alltid på grensen til skjørhet.
«Denne tiden var virkelig hjerneslitende, og jeg mistet mye hår», mintes Lao Wang senere. Til slutt prøvde de å tilsette en spesifikk andel høyrent aluminiumoksidpulver som var presist bearbeidet i de keramiske råmaterialene. Da ovnen ble åpnet igjen, skjedde et mirakel: de nybrente keramiske delene lagde en dyp og behagelig lyd når man banket på dem. Da man prøvde å knuse dem med kraft, motsto de kraften iherdig og brakk ikke lenger lett – aluminiumoksidpartiklene var jevnt fordelt i matrisen, som om et usynlig solid nettverk var vevd inni, noe som ikke bare forbedret hardheten betydelig, men også absorberte støtenergien lydløst, noe som forbedret sprøheten betraktelig.
Hvorfor gjøraluminapulverhar slik «magi»? Lao Wang tegnet tilfeldig en liten partikkel på papiret: «Se, denne lille alumina-partikkelen har ekstremt høy hardhet, sammenlignbar med naturlig safir, og førsteklasses slitestyrke.» Han tok en pause. «Enda viktigere er det at den er motstandsdyktig mot høye temperaturer, og dens kjemiske egenskaper er like stabile som Tai-fjellet. Den endrer ikke sin natur i høytemperaturild, og den bøyer ikke lett hodet i sterke syrer og alkalier. I tillegg er den også en god varmeleder, og varmen flyter veldig raskt inni den.»
Når disse tilsynelatende uavhengige egenskapene er nøyaktig introdusert i andre materialer, er det som å gjøre steiner om til gull. For eksempel kan det å tilsette det i keramikk forbedre styrken og seigheten til keramikk; å introdusere det i metallbaserte komposittmaterialer kan forbedre slitestyrken og evnen til å tåle høye temperaturer betraktelig; selv å tilsette det i plastverdenen kan tillate plast å raskt lede varme bort.
I elektronikkbransjen,aluminapulverutfører også «magi». Hvilken avansert mobiltelefon eller bærbar datamaskin er ikke bekymret for intern oppvarming under drift i dag? Hvis varmen som genereres av presisjonselektroniske komponenter ikke kan avledes raskt, vil driften i beste fall være treg, og brikken vil i verste fall bli skadet. Ingeniører fyller smart aluminapulver med høy varmeledningsevne i spesiell varmeledende silikon eller teknisk plast. Disse materialene som inneholder aluminapulver er nøye festet til kjernekomponentene i varmegenereringen, som en lojal «varmeledningsvei», som raskt og effektivt leder den økende varmen på brikken til varmeavledningsskallet. Testdata viser at under de samme forholdene kan kjernetemperaturen til produkter som bruker varmeledende materialer som inneholder aluminapulver reduseres betydelig med mer enn ti eller til og med dusinvis av grader sammenlignet med konvensjonelle materialer, noe som sikrer at utstyret fortsatt kan kjøre rolig og stabilt med kraftig ytelse.
Lao Wang sa ofte: «Den virkelige 'magien' ligger ikke i selve pulveret, men i hvordan vi forstår problemet og finner nøkkelpunktet som kan utnytte ytelsen.» Aluminapulverets evne er ikke skapt ut av ingenting, men kommer fra dets egne enestående egenskaper, og er passende integrert i andre materialer, slik at det stille kan utøve sin styrke i det kritiske øyeblikket og gjøre forråtnelse til magi.
Sent på kvelden studerte Lao Wang fortsatt nye materialformler på kontoret, og lyset reflekterte hans fokuserte skikkelse. Det var stille utenfor vinduet, barealuminapulver I hånden hans blinket en svak hvit glans under lyset, som utallige små stjerner. Dette tilsynelatende vanlige pulveret har fått forskjellige oppdrag i utallige lignende netter, og har integrert seg lydløst i ulike materialer, støttet hardere og mer slitesterke gulv, sikret langvarig og rolig drift av presisjonselektronisk utstyr og beskyttet påliteligheten til spesielle komponenter i ekstreme miljøer. Verdien av materialvitenskap ligger i hvordan man kan utnytte potensialet i vanlige ting og gjøre dem til et sentralt omdreiningspunkt for å bryte gjennom flaskehalser og forbedre effektiviteten.
Neste gang du møter en flaskehals i materialytelsen, spør deg selv: Har du et stykke «aluminapulver» som stille venter på å bli vekket for å skape det avgjørende magiske øyeblikket? Tenk over det, er dette sannheten?