Hemmeligheden bag grønt siliciumcarbidpulver til forbedring af kompositmaterialers ydeevne

De, der har arbejdet med kompositmaterialer, ved, at det er vanskeligere at kombinere fordelene ved forskellige materialer til en god ret end at forene forholdet mellem svigermor og svigerdatter. Men siden fremkomsten afgrønt siliciumcarbidpulver, den "magiske krydderi", kompositmaterialecirklen har direkte aktiveret "åbningstilstanden". I dag skal vi afsløre dette mystiske slør og se, hvordan denne bunke af grønt pulver kan gøre de stolte mestre som kulfiber og keramik lydige.

1. Den begavede "sekskantede kriger"

Grønt siliciumcarbidpulver er født til at være "drømmepulveret" inden for kompositmaterialer. Mohs-hårdheden er 9,5, hvilket kun er en lille smule værre end diamant. En bremseklodsfabrik i Guangdong har foretaget en sammenligning. Kompositmaterialet blandet med 20% grønt siliciumcarbid har et slidstyrkeindeks, der er 3 gange højere end traditionelle materialer. Værkstedsdirektøren Lao Huang rørte ved prøven og mumlede: "Med denne hårdhed kan man ikke engang efterlade et mærke efter at have gnidet den med sandpapir i en halv time!"

Varmeledningsevnen er endnu mere uhyrlig. Shandong Research Institute har målt data og fundet, at varmeledningsevnen af aluminiumbaserede kompositmaterialer, der indeholder 15% grønt siliciumcarbid, steg til 220W/(m·K), hvilket er 30% stærkere end rent aluminium. Tekniker Xiao Liu stirrede på termografikameraet og udbrød: "Denne varmeafledningsevne kan sammenlignes med at installere et vandkølesystem på CPU'en!"

Den kemiske stabilitet er endnu mere unik. I en test af foringsmaterialet i en kemisk rørledning i Ningbo blev det grønne siliciumcarbidkompositmateriale gennemvædet i koncentreret svovlsyre i et halvt år, og vægttabsraten var mindre end 0,3 %. Kvalitetsinspektør Lao Wang holdt prøven op og pralede: "Denne korrosionsbestandighed, selv Taishang Laojuns alkymiovn skal kunne bestå en cigaret!"

2. Det "magiske øjeblik" i den sammensatte proces

Dispersionsteknologien er nu meget god. En virksomhed i Jiangsu har udviklet en kombination af "ultralyd + kuglemølle", som fordeler mikropulveret mere jævnt end perlerne i mælkete. Mester Lao Li holdt elektronmikroskopfotoet op og pralede: "Se på denne fordelingstæthed, myrer vil fare vild, hvis de klatrer op!"

Den sorte teknologi til grænsefladekombination er endnu mere voldsom. Nanokoblingsmidlet, der er udviklet af et laboratorium i Shanghai, har øget bindingsstyrken mellem mikropulveret og matrixen til 150 MPa. Projektlederen løftede brillerne og sagde: "Sidste gang vi udførte forskydningstesten, blev fixturen deformeret, men kompositmaterialet delaminerede ikke!"

3. "Højdepunktsscene" fra den faktiske kamptest

Luftfartsindustrien har været vanvittig i lang tid. Turbinebladene på en bestemt flymotorfabrik i Chengdu brugergrøn siliciumcarbidat forstærke keramikbaserede kompositmaterialer, og temperaturbestandigheden er direkte op til 1600 ℃. Testkører Lao Zhang kiggede på instrumentbrættet og savlede: "Med denne ydeevne må jetmotorer kalde far!"

Batteribeslaget til nye energikøretøjer er endnu mere spændende. Kulfiberkompositbeslaget fra en producent i Ningde har en specifik styrke på 8 gange stål efter at være blevet blandet med grønt siliciumcarbid. Under kollisionstesten klappede sikkerhedsingeniør Lao Li på bildøren og lo: "Nu er denne bilkarosseri som at have tre lag skudsikre veste på!"

Feltet for køleplader til 5G-basestationer er vanvittigt. En aluminiumsbaseret kompositradiator fra en producent i Hangzhou har en termisk udvidelseskoefficient, der er kontrolleret til 4,8 × 10⁻⁶/℃. Den tekniske direktør pegede på data fra den termiske cyklustest og pralede: "Den kan justeres fra -50℃ til 200℃, og størrelsesændringen er mere alvorlig end Virgo!"

4, "Langsigtethed" i omkostningsregnskabet

Se ikke på den høje stykpris pr.grønt siliciumcarbid mikropulver, det er bestemt rentabelt, når man beregner det samlede regnskab. En maskinfabrik i Chongqing har lavet et regnskab: Selvom prisen på råvarer er steget med 25%, er produktets levetid firedoblet, og de sparede vedligeholdelsesomkostninger på tre år er nok til at bygge et nyt værksted. Finansdamen trykkede på lommeregneren og lo: "Denne forretning er mere rentabel end lånehaj!"

Forbedringen af produktionseffektiviteten er endnu mere hemmeligt glædelig. Ifølge faktiske målinger af en automatiseret produktionslinje i Tianjin er hærdningstiden for kompositmaterialer blevet forkortet med 40%. Værkstedsdirektøren stirrede på storskærmen og slog sig med benene: "Nu er produktionskapaciteten som at køre på en raket, og kunderne går ikke i panik, når de presser på med ordrer!"

Dagens grønne siliciumkarbid-mikropulver er ikke længere et konceptprodukt i laboratoriet. Fra rumfartøjer, der flyver i luften, til nye energikøretøjer, der kører på jorden, fra håndfladestore mobiltelefonchips til 100 meter lange vindmøllevinger, er det overalt. Veteranerne i branchen siger, at denne ting har lavet et hul i kompositmaterialers ydeevneloft. Efter min mening er dette ikke bare en simpel materialeopgradering, men et "skud i armen" for den moderne industri. Hvis denne tendens fortsætter, er det muligt, at vores skærebrætter en dag bliver nødt til at bruge denne sorte teknologi – hvem ønsker trods alt ikke, at deres køkkenredskaber skal være på samme niveau som flymaterialer?