ნახევარგამტარების ქარხნის სუფთა ოთახში, მეტალის ბზინვარებით მბზინავი შავი ვაფლები ერთმანეთის მიყოლებით ზუსტად მუშავდება; კოსმოსური ხომალდის ძრავის წვის კამერაში, სპეციალური კერამიკული კომპონენტი 2000 ℃ ტემპერატურაზე ცეცხლოვან ნათლობას გადის. ამ კულისებში აქტიური მასალაა, რომელსაც „სამრეწველო შავი ძვირფასი ქვა“ ეწოდება.სილიციუმის კარბიდის კერამიკა.
ეს ზემაგარი მასალა, რომელიც სიმტკიცით მხოლოდ ბრილიანტს ჩამოუვარდება, ჩუმად ცვლის მაღალი კლასის წარმოების წესებს. მას შეუძლია გაუძლოს ბირთვული რეაქტორების ძლიერ გამოსხივებას, სწრაფად გადასცეს ახალი ენერგიის მქონე სატრანსპორტო საშუალებების მზარდი ელექტროენერგია და გახდეს 5G საბაზო სადგურების სითბოს გამაფრქვეველი ძირითადი მასალა. თუმცა, ასეთი შესანიშნავი მუშაობის უკან უდავო გამოწვევა დგას: როგორ მოვთოკოთ ეს „უმართავი“ მასალა?
მასალის თვისებები განსაზღვრავს დამუშავების სირთულეებს
სილიციუმის კარბიდის დამუშავების სირთულე მინაზე ნიმუშების კვეთის სირთულის მსგავსია. მისი სიმტკიცე ჩვეულებრივ კერამიკაზე 3-5-ჯერ მეტია. ჩვეულებრივი საჭრელი ხელსაწყოები ფოლადის ფირფიტების ცარცით კვეთის მსგავსია, რომელსაც არა მხოლოდ დაბალი ეფექტურობა აქვს, არამედ ადვილად აზიანებს დამუშავებულ ზედაპირს. კიდევ უფრო რთული ის არის, რომ ამ მასალას აშკარა სიმყიფე აქვს და მცირე შეცდომამაც კი შეიძლება ის ორცხობილასავით გატეხოს, განსაკუთრებით 1 მილიმეტრზე ნაკლები სისქის ზუსტი ნაწილებისთვის, დამუშავების პროცესი შეიძლება შეფასდეს, როგორც ფოლადის მავთულზე ცეკვა.
თანამედროვე წარმოების გარღვევის გზა
ამ გამოწვევების წინაშე ინჟინრებმა შეიმუშავეს მასალების მოთვინიერების სამი ძირითადი მეთოდი:
1. ყალიბის ფორმირების ტექნოლოგია - ცხელი დაწნეხვის პროცესი, რომელიც მთვარის ნამცხვრების დამზადების მსგავსია და რომელიც სილიციუმის კარბიდის ფხვნილს საშუალებას აძლევს „მორჩილად მოერგოს“ მაღალი ტემპერატურისა და წნევის პირობებში, რაც მას განსაკუთრებით შესაფერისს ხდის სტანდარტიზებული სამრეწველო საჭრელი ხელსაწყოების წარმოებისთვის. ეს ტექნოლოგია ჰგავს მასალებზე ყალიბის ბორკილების დადებას, რაც ზუსტი ტემპერატურის კონტროლის ქვეშ რეგულარული გეომეტრიული ფორმების ფორმირებას ახდენს.
2. სითხისებრი კვეთის მეთოდი - ჩამოსხმის ტექნოლოგიის გამოყენებით, მასალის სუსპენზია შეჰყავთ ფორმაში შოკოლადის სოუსის მსგავსად და ნაკადის ტრაექტორიის ზუსტი კონტროლის გზით, ყალიბდება რთული ღრუ სტრუქტურები. ეს მეთოდი შესაძლებელს ხდის თანამგზავრული ძრავებისთვის არარეგულარული საქშენების დამზადებას.
3. ფხვნილის რეკონსტრუქციის ტექნოლოგია - ფხვნილის მეტალურგიის ტექნოლოგიის გამოყენებით ისეთი მასალების მიკროსტრუქტურის რეკონსტრუქცია, როგორიცაა სამშენებლო ბლოკები, იქმნება ბირთვული რეაქტორის დალუქვის საშუალებები, რომლებიც აერთიანებს სიმტკიცესა და სიზუსტეს. ეს პროცესი საშუალებას აძლევს მასალებს განიცადონ „ტრანსფორმაცია“ მოლეკულურ დონეზე, რაც მიაღწევს მუშაობის მიზანმიმართულ გაუმჯობესებას.
ზუსტი დამუშავების ძირითადი დეტალები
ამ მასალის ათვისებისთვის საჭიროა არა მხოლოდ თანამედროვე აღჭურვილობა, არამედ სამი ოქროს წესის დაცვაც: ყალიბის ზუსტი დიზაინი, პროცესის ზედმიწევნითი მონიტორინგი და მასალის წინასწარი დამუშავების მკაცრი წესები. „შანდონგ ჟონგპენგი“ წარმოების პროცესში მკაცრად იცავს ამ სამ წესს და ცდილობს ხარისხისა და რაოდენობის უზრუნველყოფას. ის არა მხოლოდ მზა პროდუქციის წარმოების სიჩქარის ზრდას მოითხოვს, არამედ მოითხოვს, რომ მზა პროდუქცია მკაცრად აკმაყოფილებდეს მომხმარებლის მოთხოვნებს.
ამჟამად, ისეთი ახალი ტექნოლოგიების გამოყენებით, როგორიცაა ლაზერული დამუშავება და ულტრაბგერითი ჭრა, სილიციუმის კარბიდის კერამიკა არღვევს საბოლოო დამუშავების ბარიერებს. ეს მიღწევები არა მხოლოდ საშუალებას აძლევს „შავ ძვირფას ქვებს“ ნამდვილად გადავიდნენ ინდუსტრიალიზაციისკენ, არამედ მიუთითებს მასალების რევოლუციის ახალი რაუნდის დადგომაზე.
ტექნოლოგიური მიღწევების მსურველი საწარმოო კომპანიებისთვის სილიციუმის კარბიდის დამუშავება ერთდროულად გამოწვევაცაა და შესაძლებლობაც. მდიდარი გამოცდილებისა და ინოვაციური პროცესების მქონე გადამამუშავებელი პარტნიორების შერჩევა მაღალი დონის წარმოების კარის გაღების ოქროს გასაღები გახდება. ეს მასალა, რომელიც ოდესღაც „დამუშავების შეფერხებად“ ითვლებოდა, მეტ გმირს ელოდება თავისი საბოლოო საიდუმლოს ამოსახსნელად.
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 7 აპრილი