Entrando nel mondo tecnologico della micropolvere di carburo di silicio verde
Sul tavolo da laboratorio di una fabbrica a Zibo, nello Shandong, il tecnico Lao Li sta raccogliendo una manciata di polvere verde smeraldo con una pinzetta. "Questa cosa equivale a tre attrezzature importate nella nostra officina." Strizzò gli occhi e sorrise. Questo colore smeraldo è la micropolvere di carburo di silicio verde nota come "denti industriali". Dal taglio del vetro fotovoltaico alla macinazione dei substrati dei chip, questo materiale magico con particelle di dimensioni inferiori a un centesimo di capello sta scrivendo la sua leggenda sul campo di battaglia dell'innovazione scientifica e tecnologica.
1. Il codice tecnologico nero nella sabbia
Entrando nel laboratorio di produzione dimicropolvere di carburo di silicio verdeCiò che colpisce non è la polvere immaginaria, ma una cascata verde dalla lucentezza metallica. Queste polveri, con una dimensione media delle particelle di soli 3 micron (equivalenti a particelle PM2,5), hanno una durezza di 9,5 sulla scala di Mohs, seconda solo a quella del diamante. Il signor Wang, direttore tecnico di un'azienda di Luoyang, nell'Henan, ha un'abilità unica: prende una manciata di micropolvere e la sparge su un foglio A4, e con una lente d'ingrandimento si può osservare la struttura cristallina esagonale regolare. "Solo i cristalli con una completezza superiore al 98% possono essere definiti prodotti di alta qualità. Questo è molto più severo di un concorso di bellezza", ha affermato mentre mostrava le foto microscopiche sul rapporto di ispezione qualità.
Ma per trasformare la ghiaia in un pioniere tecnologico, la sola dotazione naturale è ben lungi dall'essere sufficiente. La "tecnologia di frantumazione direzionale" introdotta lo scorso anno in un laboratorio nella provincia di Jiangsu ha aumentato l'efficienza del taglio di micropolveri del 40%. Hanno controllato l'intensità del campo elettromagnetico del frantoio per forzare il cristallo a rompersi lungo uno specifico piano cristallino. Proprio come "sparare alla mucca attraverso la montagna" nei romanzi di arti marziali, la frantumazione meccanica apparentemente violenta nasconde in realtà un preciso controllo a livello molecolare. Dopo l'implementazione di questa tecnologia, il tasso di rendimento del taglio del vetro fotovoltaico è schizzato direttamente dall'82% al 96%.
2. Rivoluzione invisibile nel sito produttivo
Presso lo stabilimento produttivo di Xingtai, nell'Hebei, un forno ad arco di cinque piani sprigiona fiamme abbaglianti. Nel momento in cui la temperatura del forno ha raggiunto i 2300 °C, il tecnico Xiao Chen ha premuto con decisione il pulsante di alimentazione. "In questo momento, cospargere di sabbia di quarzo è come controllare il calore durante la cottura". Ha indicato la curva dello spettro a salti sullo schermo di monitoraggio e ha spiegato. L'attuale sistema di controllo intelligente è in grado di analizzare in tempo reale il contenuto di 17 elementi nel forno e di regolare automaticamente il rapporto carbonio-silicio. L'anno scorso, questo sistema ha permesso al loro tasso di produzione premium di superare il 90% e di ridurre direttamente di due terzi la pila di scarti.
Nel laboratorio di classificazione, la selezionatrice a turbina con flusso d'aria, con un diametro di otto metri, esegue la "cerca dell'oro nel mare di sabbia". Il "metodo di selezione a tre livelli e quattro dimensioni" sviluppato da un'azienda del Fujian suddivide la micropolvere in 12 gradi regolando la velocità del flusso d'aria, la temperatura, l'umidità e la carica. Il prodotto più pregiato, con una maglia da 8000 mesh, viene venduto a oltre 200 yuan al grammo, ed è noto come "Hermes in polvere". Il direttore del laboratorio, Lao Zhang, scherzava con il campione appena uscito dalla linea di produzione: "Se questo si rovescia, sarà più doloroso che rovesciare soldi".
3. La futura battaglia della produzione intelligente e verde
Guardando indietro all'intersezione tra tecnologia e industria, la storia della micropolvere di carburo di silicio verde è come una storia evolutiva del mondo microscopico. Dalla sabbia e dalla ghiaia ai materiali all'avanguardia, dai siti produttivi alle stelle e al mare, questo tocco di verde sta penetrando nei capillari dell'industria moderna. Come ha affermato un direttore di ricerca e sviluppo di BOE: "A volte non sono i giganti a cambiare il mondo, ma le minuscole particelle che non si vedono". Man mano che sempre più aziende iniziano a esplorare questo mondo microscopico, forse i semi della prossima rivoluzione tecnologica sono nascosti nella scintillante polvere verde davanti ai nostri occhi.