Ulazak u tehnološki svijet zelenog mikropraha silicij-karbida
Na laboratorijskom stolu tvornice u Zibu, Shandong, tehničar Lao Li pincetom skuplja šaku smaragdnozelenog praha. „Ova stvar je ekvivalentna trima uvezenim uređajima u našoj radionici.“ Zaškiljio je i nasmiješio se. Ova smaragdna boja je zeleni mikroprah silicij-karbida poznat kao „industrijski zubi“. Od rezanja fotonaponskog stakla do brušenja čip podloga, ovaj čarobni materijal s veličinom čestica manjom od stotinke dlake piše vlastitu legendu na bojnom polju znanstvenih i tehnoloških inovacija.
1. Crna tehnološka šifra u pijesku
Ulazak u proizvodnu radionicuzeleni mikroprah silicij-karbida, ono što vas pogađa nije zamišljena prašina, već zeleni vodopad s metalnim sjajem. Ovi prahovi s prosječnom veličinom čestica od samo 3 mikrona (što je ekvivalentno PM2.5 česticama) imaju tvrdoću od 9,5 na Mohsovoj ljestvici, odmah iza dijamanata. G. Wang, tehnički direktor tvrtke u Luoyangu, Henan, ima jedinstvenu vještinu: uzmite šaku mikropraha i pospite ga po papiru A4 formata, i možete vidjeti pravilnu heksagonalnu kristalnu strukturu pomoću povećala. „Samo kristali s potpunošću većom od 98% mogu se nazvati visokokvalitetnim proizvodima. Ovo je puno strože od natjecanja ljepote.“ Rekao je pokazujući mikroskopske fotografije na izvješću o inspekciji kvalitete.
Ali da bi se šljunak pretvorio u tehnološkog pionira, samo prirodni darovi nisu dovoljni. „Tehnologija usmjerenog drobljenja“ koju je prošle godine otkrio laboratorij u provinciji Jiangsu povećala je učinkovitost rezanja mikro praha za 40%. Kontrolirali su jakost elektromagnetskog polja drobilice kako bi prisilili kristal da puca duž određene kristalne ravnine. Baš poput „gađanja krave preko planine“ u romanima o borilačkim vještinama, naizgled nasilno mehaničko drobljenje zapravo krije preciznu kontrolu na molekularnoj razini. Nakon što je ova tehnologija implementirana, stopa prinosa rezanja fotonaponskog stakla izravno je porasla s 82% na 96%.
2. Nevidljiva revolucija na mjestu proizvodnje
U proizvodnoj bazi u Xingtaiju, Hebei, peterokatna lučna peć izbacuje blještavi plamen. Čim je temperatura peći pokazala 2300 ℃, tehničar Xiao Chen odlučno je pritisnuo gumb za punjenje. „U ovom trenutku, posipanje kvarcnog pijeska je kao kontrola topline prilikom kuhanja.“ Pokazao je na krivulju spektra koja se mijenja na zaslonu za praćenje i objasnio. Današnji inteligentni sustav upravljanja može analizirati sadržaj 17 elemenata u peći u stvarnom vremenu i automatski prilagoditi omjer ugljika i silicija. Prošle godine ovaj je sustav omogućio da njihova premium stopa proizvodnje probije granicu od 90%, a hrpa otpada izravno je smanjena za dvije trećine.
U radionici za sortiranje, turbinski stroj za sortiranje protokom zraka promjera osam metara izvodi „ispiranje zlata u moru pijeska“. „Metoda sortiranja na tri razine u četiri dimenzije“ koju je razvilo poduzeće iz Fujiana dijeli mikroprah na 12 stupnjeva podešavanjem brzine protoka zraka, temperature, vlažnosti i naboja. Najfiniji proizvod od 8000 mesh prodaje se za više od 200 juana po gramu, poznat kao „Hermes u prahu“. Ravnatelj radionice Lao Zhang našalio se s uzorkom koji je upravo sišao s proizvodne trake: „Ako se ovo prospe, bit će bolnije od prosipanja novca.“
3. Buduća bitka zelene inteligentne proizvodnje
Osvrćući se na presjek tehnologije i industrije, priča o zelenom mikroprahu silicij-karbida nalik je evolucijskoj povijesti mikroskopskog svijeta. Od pijeska i šljunka do vrhunskih materijala, od proizvodnih pogona do zvijezda i mora, ovaj dašak zelene prodire u kapilare moderne industrije. Kao što je rekao direktor istraživanja i razvoja tvrtke BOE: „Ponekad nisu divovi ti koji mijenjaju svijet, već sitne čestice koje ne možete vidjeti.“ Kako sve više tvrtki počinje zalaziti u ovaj mikroskopski svijet, možda se sjeme sljedeće tehnološke revolucije krije u sjajnom zelenom prahu pred našim očima.