เข้าสู่โลกเทคโนโลยีของผงไมโครซิลิกอนคาร์ไบด์สีเขียว
บนโต๊ะทดลองของโรงงานแห่งหนึ่งในเมืองจื่อโป๋ มณฑลซานตง ช่างเทคนิคเหลาหลี่กำลังหยิบผงสีเขียวมรกตขึ้นมาหนึ่งกำมือด้วยแหนบ “เจ้าสิ่งนี้เทียบเท่ากับอุปกรณ์นำเข้าสามชิ้นในโรงงานของเรา” เขาหรี่ตาและยิ้ม สีมรกตนี้คือผงไมโครซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียวที่รู้จักกันในชื่อ “ฟันอุตสาหกรรม” ตั้งแต่การตัดกระจกโฟโตวอลตาอิกไปจนถึงการเจียรแผ่นชิป วัสดุมหัศจรรย์ที่มีขนาดอนุภาคเล็กกว่าหนึ่งในร้อยของเส้นผมนี้ กำลังสร้างตำนานของตัวเองบนสนามรบแห่งนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
1.โค้ดเทคโนโลยีสีดำในทราย
การเดินเข้าไปในโรงงานผลิตของผงไมโครคาร์ไบด์ซิลิคอนสีเขียวสิ่งที่กระทบคุณไม่ใช่ฝุ่นในจินตนาการ แต่เป็นน้ำตกสีเขียวแวววาวดุจโลหะ ผงเหล่านี้มีขนาดอนุภาคเฉลี่ยเพียง 3 ไมครอน (เทียบเท่ากับอนุภาค PM2.5) มีความแข็ง 9.5 ตามมาตราโมห์ส เป็นรองเพียงเพชร คุณหวัง ผู้อำนวยการฝ่ายเทคนิคของบริษัทแห่งหนึ่งในเมืองลั่วหยาง มณฑลเหอหนาน มีทักษะเฉพาะตัว นั่นคือการหยิบผงไมโครผงขึ้นมาหนึ่งกำมือแล้วโรยลงบนกระดาษ A4 คุณจะเห็นโครงสร้างผลึกหกเหลี่ยมปกติด้วยแว่นขยาย “เฉพาะผลึกที่มีความสมบูรณ์มากกว่า 98% เท่านั้นจึงจะเรียกได้ว่าเป็นผลิตภัณฑ์คุณภาพสูง ซึ่งเข้มงวดกว่าการประกวดนางงามมาก” เขากล่าวขณะแสดงภาพถ่ายจุลทรรศน์ในรายงานการตรวจสอบคุณภาพ
แต่การเปลี่ยนกรวดให้กลายเป็นผู้บุกเบิกทางเทคโนโลยีนั้น ทรัพยากรธรรมชาติเพียงอย่างเดียวยังไม่เพียงพอ “เทคโนโลยีการบดแบบกำหนดทิศทาง” ที่ห้องปฏิบัติการแห่งหนึ่งในมณฑลเจียงซูได้พัฒนาเมื่อปีที่แล้ว ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการตัดด้วยผงขนาดเล็กได้ถึง 40% โดยควบคุมความแรงของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของเครื่องบดเพื่อบังคับให้ผลึกแตกร้าวตามแนวระนาบของผลึก เฉกเช่น “การยิงวัวข้ามภูเขา” ในนิยายศิลปะการต่อสู้ การบดด้วยเครื่องจักรที่ดูเหมือนจะรุนแรงนั้น แท้จริงแล้วซ่อนการควบคุมที่แม่นยำในระดับโมเลกุลเอาไว้ หลังจากนำเทคโนโลยีนี้มาใช้ อัตราผลผลิตของการตัดกระจกโฟโตวอลตาอิกก็พุ่งสูงขึ้นจาก 82% เป็น 96% โดยตรง
2. การปฏิวัติที่มองไม่เห็นในสถานที่ผลิต
ที่ฐานการผลิตในเมืองซิงไถ มณฑลเหอเป่ย เตาเผาอาร์คสูงห้าชั้นกำลังพ่นเปลวไฟที่พร่างพราว ทันทีที่อุณหภูมิของเตาเผาแสดง 2300 องศาเซลเซียส ช่างเทคนิคเสี่ยวเฉินก็กดปุ่มป้อนอย่างเด็ดขาด “ตอนนี้การโรยทรายควอตซ์ก็เหมือนกับการควบคุมความร้อนขณะปรุงอาหาร” เขาชี้ไปที่เส้นโค้งสเปกตรัมกระโดดบนหน้าจอมอนิเตอร์และอธิบาย ระบบควบคุมอัจฉริยะในปัจจุบันสามารถวิเคราะห์องค์ประกอบของธาตุ 17 ชนิดในเตาเผาแบบเรียลไทม์และปรับอัตราส่วนคาร์บอน-ซิลิคอนโดยอัตโนมัติ ปีที่แล้วระบบนี้ทำให้อัตราการผลิตผลิตภัณฑ์ระดับพรีเมียมทะลุ 90% และลดปริมาณขยะลงโดยตรงสองในสาม
ในโรงงานคัดแยกทองคำ เครื่องคัดแยกแบบใช้ลมกังหันขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางแปดเมตรกำลังทำการ “ร่อนทองในทะเลทราย” “วิธีการคัดแยกแบบสามชั้นสี่มิติ” ที่พัฒนาโดยบริษัทแห่งหนึ่งในมณฑลฝูเจี้ยนจะแบ่งผงทองขนาดเล็กออกเป็น 12 ระดับ โดยการปรับความเร็วลม อุณหภูมิ ความชื้น และปริมาณผง ผลิตภัณฑ์ขนาด 8,000 เมชที่ดีที่สุดจำหน่ายในราคามากกว่า 200 หยวนต่อกรัม หรือที่รู้จักกันในชื่อ “เฮอร์มีสในผง” ลาว จาง ผู้อำนวยการโรงงานได้พูดติดตลกเกี่ยวกับตัวอย่างที่เพิ่งออกจากสายการผลิตว่า “ถ้าสิ่งนี้หก มันจะเจ็บปวดยิ่งกว่าการหกเงินเสียอีก”
3. การต่อสู้ในอนาคตของการผลิตอัจฉริยะสีเขียว
เมื่อมองย้อนกลับไปที่จุดบรรจบระหว่างเทคโนโลยีและอุตสาหกรรม เรื่องราวของผงไมโครซิลิคอนคาร์ไบด์สีเขียวเปรียบเสมือนประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของโลกจุลภาค ตั้งแต่ทรายและกรวดไปจนถึงวัสดุล้ำสมัย จากโรงงานผลิตไปจนถึงดวงดาวและท้องทะเล สีเขียวอ่อนๆ นี้กำลังแทรกซึมเข้าสู่เส้นเลือดฝอยของอุตสาหกรรมสมัยใหม่ ดังที่ผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยและพัฒนาของ BOE เคยกล่าวไว้ว่า “บางครั้ง ไม่ใช่ยักษ์ใหญ่ที่เปลี่ยนแปลงโลก แต่เป็นอนุภาคเล็กๆ ที่คุณมองไม่เห็น” ขณะที่บริษัทต่างๆ เริ่มเจาะลึกเข้าไปในโลกจุลภาคนี้ บางทีเมล็ดพันธุ์แห่งการปฏิวัติทางเทคโนโลยีครั้งต่อไปอาจซ่อนอยู่ในผงสีเขียวแวววาวที่อยู่ตรงหน้าเรา