Sa malinis na silid ng pabrika ng semiconductor, ang mga itim na wafer na kumikinang sa metalikong kinang ay isa-isang pinoproseso nang may katumpakan; Sa silid ng pagkasunog ng makina ng spacecraft, isang espesyal na bahagi ng seramiko ang sumasailalim sa binyag sa apoy na 2000 ℃. Sa likod ng mga eksenang ito, mayroong isang aktibong materyal na tinatawag na "industriyal na itim na batong hiyas" –mga seramikong silikon karbida.
Ang superhard na materyal na ito, pangalawa lamang sa diyamante sa katigasan, ay tahimik na muling isinusulat ang mga patakaran ng high-end na pagmamanupaktura. Kaya nitong tiisin ang malakas na radiation ng mga nuclear reactor, mabilis na maipadala ang tumataas na enerhiyang elektrikal ng mga bagong sasakyang pang-enerhiya, at maging pangunahing materyal sa pagpapakalat ng init ng mga 5G base station. Ngunit sa likod ng napakahusay na pagganap na ito, mayroong isang hindi maikakailang hamon: paano paamuin ang "magulong" materyal na ito?
Tinutukoy ng mga katangian ng materyal ang mga hamon sa pagproseso
Ang hirap ng pagproseso ng silicon carbide ay parang pag-ukit ng mga pattern sa salamin. Ang katigasan nito ay 3-5 beses kaysa sa mga ordinaryong seramiko. Ang mga kumbensyonal na kagamitan sa paggupit ay parang pag-ukit ng mga platong bakal gamit ang chalk, na hindi lamang mababa ang kahusayan kundi madali ring mabasag ang makinang ibabaw. Ang mas mahirap pa ay ang materyal na ito ay may halatang pagkalutong, at ang kaunting pagkakamali ay maaaring mabasag ito na parang biskwit, lalo na para sa mga bahaging may katumpakan na may kapal na wala pang 1 milimetro, ang proseso ng pagproseso ay maituturing na parang pagsasayaw sa alambreng bakal.
Ang Daan ng Pagsisimula ng Makabagong Paggawa
Dahil sa mga hamong ito, nakabuo ang mga inhinyero ng tatlong pangunahing "paraan ng pagpapaamo ng mga materyales":
1. Teknolohiya sa paghubog ng amag – isang proseso ng pagpiga nang mainit na katulad ng paggawa ng mga mooncake, na nagpapahintulot sa silicon carbide powder na "masunuring sumunod" sa ilalim ng mataas na temperatura at presyon, na ginagawa itong partikular na angkop para sa paggawa ng mga standardized na industrial cutting tool. Ang teknolohiyang ito ay parang paglalagay ng mga kadena ng amag sa mga materyales, na humuhubog ng mga regular na geometric na hugis sa ilalim ng tumpak na kontrol sa temperatura.
2. Paraan ng pag-ukit gamit ang fluid – gamit ang teknolohiya ng injection molding, ang slurry ng materyal ay iniinject sa molde na parang chocolate sauce, at sa pamamagitan ng tumpak na pagkontrol sa trajectory ng daloy, nahuhubog ang mga kumplikadong guwang na istruktura. Ginagawang posible ng pamamaraang ito ang paggawa ng mga irregular na nozzle para sa mga satellite thruster.
3. Teknolohiya ng rekonstruksyon ng pulbos – gamit ang teknolohiya ng metalurhiya ng pulbos upang muling buuin ang microstructure ng mga materyales tulad ng mga bloke ng gusali, na lumilikha ng mga selyo ng nuclear reactor na pinagsasama ang lakas at katumpakan. Ang prosesong ito ay nagpapahintulot sa mga materyales na sumailalim sa isang "transpormasyon" sa antas ng molekula, na nakakamit ng naka-target na pagpapabuti sa pagganap.
Mga pangunahing detalye ng precision machining
Upang maging dalubhasa sa materyal na ito, hindi lamang ang mga makabagong kagamitan ang kailangan, kundi pati na rin ang tatlong ginintuang tuntunin na dapat maunawaan: tumpak na disenyo ng hulmahan, masusing pagsubaybay sa proseso, at mahigpit na paghahanda ng materyal. Mahigpit na sinusunod ng Shandong Zhongpeng ang tatlong tuntuning ito sa proseso ng produksyon, na nagsisikap para sa katiyakan ng kalidad at dami. Hindi lamang nito hinihingi ang pagtaas sa antas ng natapos na produkto, kundi hinihiling din na mahigpit na matugunan ng mga natapos na produkto ang mga pangangailangan ng customer.
Sa kasalukuyan, sa pamamagitan ng paggamit ng mga bagong teknolohiya tulad ng laser processing at ultrasonic assisted cutting, ang mga silicon carbide ceramics ay nakakalusot na sa mga huling hadlang sa pagproseso. Ang mga tagumpay na ito ay hindi lamang nagpapahintulot sa "mga itim na batong hiyas" na tunay na sumulong patungo sa industriyalisasyon, kundi nagpapahiwatig din ng pagdating ng isang bagong yugto ng rebolusyon sa materyal.
Para sa mga kompanya ng pagmamanupaktura na naghahanap ng mga teknolohikal na tagumpay, ang pagproseso ng silicon carbide ay parehong isang hamon at isang pagkakataon. Ang pagpili ng mga kasosyo sa pagproseso na may malawak na karanasan at mga makabagong proseso ang magiging ginintuang susi sa pagbubukas ng pinto tungo sa high-end na pagmamanupaktura. Ang materyal na ito, na dating itinuturing na isang 'bottleneck sa pagproseso', ay naghihintay para sa mas maraming bayani upang matuklasan ang sukdulang misteryo nito.
Oras ng pag-post: Abril-07-2025