ผงอะลูมินาเปลี่ยนแปลงการผลิตสมัยใหม่ไปอย่างไร?
หากจะบอกว่าวัสดุอะไรที่ไม่เด่นชัดแต่มีอยู่ทั่วไปในโรงงานในปัจจุบันผงอะลูมินาอยู่ในลิสต์แน่นอน หน้าตาเหมือนแป้ง แต่ทำงานอย่างหนักในอุตสาหกรรมการผลิต วันนี้เรามาคุยกันว่าผงสีขาวนี้เปลี่ยนแปลงโลกสมัยใหม่ไปอย่างเงียบๆ ได้อย่างไรอุตสาหกรรมการผลิต.
1. จาก “ตัวประกอบ” สู่ “ตำแหน่ง C”
ในช่วงแรกๆ ผงอะลูมินาเป็นวัสดุผสมที่นำมาใช้เป็นสารตัวเติมในวัสดุทนไฟ แต่ปัจจุบันแตกต่างออกไป หากคุณเดินเข้าไปในโรงงานที่ทันสมัย คุณจะเห็นผงอะลูมินาในโรงงานแปดแห่งจากสิบแห่ง เมื่อปีที่แล้ว ตอนที่ผมไปเยี่ยมชมโรงงานผลิตที่มีความแม่นยำสูงในเมืองตงกวน ผู้อำนวยการฝ่ายเทคนิค คุณหล่า หลี่ บอกผมว่า “ถ้าไม่มีสิ่งนี้ โรงงานของเราจะต้องหยุดสายการผลิตไปครึ่งหนึ่ง”
2. แอปพลิเคชันที่ก่อกวน 5 ประการ
1. “ผู้นำ” ในอุตสาหกรรมการพิมพ์ 3 มิติ
ปัจจุบันเครื่องพิมพ์ 3 มิติโลหะระดับไฮเอนด์ส่วนใหญ่ใช้ผงอะลูมินาเป็นวัสดุรองรับ เหตุผลก็เพราะผงอะลูมินามีจุดหลอมเหลวสูง (2054℃) และมีค่าการนำความร้อนที่เสถียร บริษัทแห่งหนึ่งในเซินเจิ้นที่ผลิตชิ้นส่วนเครื่องบินได้ทำการเปรียบเทียบ ผงอะลูมินาใช้วัสดุรองรับการพิมพ์ และอัตราผลผลิตเพิ่มขึ้นจาก 75% เป็น 92% โดยตรง
2. “ผู้เก็บขยะ” ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
ในกระบวนการผลิตชิป น้ำยาขัดผงอะลูมินาถือเป็นวัสดุสิ้นเปลืองหลัก ผงอะลูมินาที่มีความบริสุทธิ์สูงกว่า 99.99% สามารถขัดเวเฟอร์ซิลิคอนให้เงางามดุจกระจกเงา วิศวกรคนหนึ่งจากโรงงานผลิตเวเฟอร์ในเซี่ยงไฮ้กล่าวติดตลกว่า “ถ้าไม่มีน้ำยาขัดผงอะลูมินา ชิปโทรศัพท์มือถือของเราคงกลายเป็นฝ้าไปแล้ว”
3. “บอดี้การ์ดที่มองไม่เห็น” สำหรับรถยนต์พลังงานใหม่
ผงนาโนอะลูมินาปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสารเคลือบไดอะแฟรมแบตเตอรี่ไฟฟ้า สารเคลือบนี้ทนทานต่ออุณหภูมิสูงและป้องกันการเจาะทะลุ ข้อมูลที่ CATL เผยแพร่เมื่อปีที่แล้วแสดงให้เห็นว่าอัตราการผ่านการทดสอบการเจาะทะลุด้วยเข็มสำหรับชุดแบตเตอรี่ที่เคลือบด้วยอะลูมินาเพิ่มขึ้น 40%
4. อาวุธลับของเครื่องจักรความแม่นยำ
ปัจจุบันเครื่องเจียรความแม่นยำสูง 9 ใน 10 เครื่อง ใช้น้ำมันเจียรอะลูมินา หัวหน้าผู้ผลิตตลับลูกปืนในมณฑลเจ้อเจียง ได้ทำการคำนวณและพบว่าหลังจากเปลี่ยนมาใช้น้ำมันเจียรอะลูมินา ความหยาบผิวของชิ้นงานลดลงจาก Ra0.8 เป็น Ra0.2 อัตราผลผลิตเพิ่มขึ้น 15 จุดเปอร์เซ็นต์
5. “ผู้รอบรู้” ในด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อม
ปัจจุบันการบำบัดน้ำเสียอุตสาหกรรมเป็นสิ่งที่แยกจากกันไม่ได้ ผงอะลูมินาที่ถูกกระตุ้นสามารถดูดซับไอออนของโลหะหนักได้เป็นอย่างดี ข้อมูลจากโรงงานเคมีแห่งหนึ่งในมณฑลซานตงแสดงให้เห็นว่าเมื่อบำบัดน้ำเสียที่มีตะกั่ว ประสิทธิภาพการดูดซับของผงอะลูมินาสูงกว่าคาร์บอนกัมมันต์แบบเดิมถึง 2.3 เท่า
3. ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่อยู่เบื้องหลัง
ที่จะกล่าวว่าผงอะลูมินาเป็นไปได้อย่างที่เป็นอยู่ในปัจจุบันนี้ ต้องขอบคุณนาโนเทคโนโลยี ปัจจุบันอนุภาคเหล่านี้สามารถผลิตให้มีขนาดเล็กลงได้ 20-30 นาโนเมตร ซึ่งเล็กกว่าแบคทีเรียเสียอีก ผมจำได้ว่าศาสตราจารย์จากสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติจีนเคยกล่าวไว้ว่า “เมื่ออนุภาคมีขนาดเล็กลงทุก ๆ ลำดับชั้น จะมีสถานการณ์การใช้งานมากกว่าสิบแบบ” ผงอะลูมินาที่ผ่านการดัดแปลงบางชนิดในท้องตลาดมีประจุ บางชนิดมีคุณสมบัติชอบไขมัน และมีฟังก์ชันการใช้งานครบครัน เหมือนกับหม้อแปลงไฟฟ้า
4. ประสบการณ์จริงในการใช้งาน
เมื่อซื้อผง คุณต้องพิจารณา “สามระดับ”: ความบริสุทธิ์ ขนาดอนุภาค และรูปแบบผลึก
อุตสาหกรรมต่างๆ จำเป็นต้องเลือกรูปแบบที่แตกต่างกัน เช่น การปรุงอาหารด้วยซีอิ๊วขาวและซีอิ๊วดำ
การจัดเก็บควรป้องกันความชื้น และประสิทธิภาพจะลดลงครึ่งหนึ่งหากชื้นและเกาะตัวกัน
เมื่อใช้ร่วมกับวัสดุอื่น ๆ อย่าลืมทดสอบเล็กน้อยก่อน
5. พื้นที่แห่งจินตนาการแห่งอนาคต
ฉันได้ยินมาว่าตอนนี้ห้องทดลองกำลังทำเรื่องอัจฉริยะผงอะลูมินาซึ่งสามารถปรับประสิทธิภาพการทำงานตามอุณหภูมิได้โดยอัตโนมัติ หากสามารถผลิตได้จำนวนมากจริง ๆ คาดว่าจะสามารถนำไปสู่การพัฒนาอุตสาหกรรมครั้งใหม่ได้ อย่างไรก็ตาม จากความก้าวหน้าด้านการวิจัยและพัฒนาในปัจจุบัน อาจต้องใช้เวลาอีกสามถึงห้าปี ในการวิเคราะห์ขั้นสุดท้าย ผงอะลูมินาก็เหมือนกับ "ข้าวขาว" ในอุตสาหกรรมการผลิต แม้จะดูธรรมดา แต่หากปราศจากมันแล้ว ครั้งต่อไปที่คุณเห็นผงสีขาวเหล่านี้ในโรงงาน อย่าประมาทมันเด็ดขาด