Խորը հասկացեք շագանակագույն կորունդի փոշու արտադրության գործընթացը
Կանգնած լինելով էլեկտրական աղեղային վառարանից երեք մետր հեռավորության վրա, այրված մետաղի հոտով պարուրված ջերմային ալիքը հարվածում է դեմքիդ. վառարանում ավելի քան 2200 աստիճան ջերմաստիճանում բոքսիտային խառնուրդը գլորվում է ոսկեգույն-կարմիր փուչիկներով։ Ծեր վարպետ Լաո Լին սրբեց քրտինքը և ասաց. «Տեսնո՞ւմ ես։ Եթե նյութը մեկ թիակով պակաս ածուխ լինի, վառարանի ջերմաստիճանը կնվազի 30 աստիճանով, ևշագանակագույն կորունդ «որը դուրս կգա, կլինի փխրուն, ինչպես թխվածքաբլիթները»։ Այս եռացող «հալված պողպատի» կաթսան շագանակագույն կորունդի փոշու ծննդյան առաջին տեսարանն է։
1. Հալեցում. «Ջադը» կրակից հանելու դժվարին աշխատանքը
«Կատաղի» բառը փորագրված է շագանակագույն կորունդի ոսկորների վրա, և այս բնութագիրը կատարելագործվում է էլեկտրական աղեղային վառարանում։
Բաղադրիչները նման են դեղամիջոցի՝ բոքսիտի հիմքի (Al₂O₃>85%), անտրացիտային վերականգնող նյութը, իսկ երկաթի թեփուկները պետք է ցանվեն որպես «խաղակցող միջոց». առանց դրա՝ հալմանը նպաստելու, խառնուրդ սիլիկատները չեն կարող մաքրվել: Հենան նահանգի հին գործարանների համամասնությունների գրքույկները բոլորը մաշված են. «Չափազանց շատ ածուխը նշանակում է բարձր ածխածնային և սև, մինչդեռ չափազանց քիչ երկաթը նշանակում է խիտ խարամ և կուտակում»:
Թեքված վառարանի գաղտնիքը. վառարանի մարմինը թեքված է 15 աստիճանի անկյան տակ, որպեսզի հալույթը բնականորեն շերտավորվի, մաքուր ալյումինի ստորին շերտը բյուրեղանում է շագանակագույն կորունդի, իսկ ֆերոսիլիցիումի խարամի վերին շերտը հավաքվում է: Հին վարպետը երկար մեխակով ծակել է նմուշառման անցքը, և ցայտող հալված կաթիլները սառչել են, և լայնական կտրվածքը դարձել է մուգ շագանակագույն. «Այս գույնը ճիշտ է: Կապույտ լույսը ցույց է տալիս, որ տիտանի պարունակությունը բարձր է, իսկ մոխրագույն լույսը նշանակում է, որ սիլիցիումը ամբողջությամբ չի հեռացվել»:
Արագ սառեցումը որոշում է արդյունքը. հալույթը լցվում է խորը փոսի մեջ և լցվում սառը ջրով՝ «պայթելու» համար, և ջրային գոլորշին արձակում է պոպկորնի նման ճռռոցի ձայն: Արագ սառեցումը արգելափակում է ցանցի թերությունները, և ամրությունը 30%-ով ավելի բարձր է, քան բնական սառեցման դեպքում. ինչպես սուրը մարելիս, բանալին «արագ» է:
2. Ջարդել և ձևավորել. «ուժեղ տղաներին» ձևավորելու արվեստը
Ջեռոցից հենց նոր հանված շագանակագույն կորունդի բլոկի կարծրությունը մոտ էադամանդներՇատ ջանք է պահանջվում այն միկրոն մակարդակի «էլիտար զինվորի» վերածելու համար։
Ծնոտի ջարդիչի կոպիտ բացումը
Հիդրավլիկ ծնոտային թիթեղը «ճռռում է», և բասկետբոլի գնդակի չափ բլոկը կոտրվում է ընկույզի։ Օպերատոր Սյաո Չժանը մատնացույց արեց էկրանին և բողոքեց. «Անցյալ անգամ հրակայուն աղյուս էր խառնվել, և ծնոտային թիթեղը ճեղք էր բացել։ Սպասարկման թիմը երեք օր հետապնդում և նախատում էր ինձ»։
Գնդային ջրաղացի վերափոխումը
Գրանիտե շերտով պատված գնդիկավոր ջրաղացը դղրդում էր, և պողպատե գնդիկները հարվածում էին բլոկներին՝ ինչպես բռնի պարողներ։ 24 ժամ անընդմեջ աղալուց հետո, մուգ շագանակագույն կոպիտ փոշին դուրս էր ժայթքում արտանետման անցքից։ «Այստեղ կա մի խորամանկություն», - թակեց տեխնիկը կառավարման վահանակին. «Եթե արագությունը գերազանցում է 35 պտույտ/րոպե, մասնիկները կաղապարվեն ասեղների մեջ, եթե այն 28 պտույտ/րոպեից պակաս է, եզրերը չափազանց սուր կլինեն»։
Բարմակ պլաստիկ վիրաբուժություն
Բարձրակարգ արտադրական գիծը ցույց է տալիս իր հաղթաթուղթը՝ Barmac ուղղահայաց լիսեռով հարվածային ջարդիչը: Նյութը մանրացվում է ինքնաբախման միջոցով բարձր արագությամբ ռոտորի շարժիչի տակ, և ստացված միկրոփոշին կլոր է, ինչպես գետի խճաքարերը: Չժեցզյան նահանգի հղկող անիվների գործարանը չափումներ է կատարել. նույն միկրոփոշու համար ավանդական մեթոդի ծավալային խտությունը կազմում է 1.75 գ/սմ³, մինչդեռ Barmac մեթոդի ծավալային խտությունը՝ 1.92 գ/սմ³: Պարոն Լին պտտեց նմուշը և հառաչեց. «Անցյալում հղկող անիվների գործարանը միշտ բողոքում էր փոշու վատ հոսունությունից, բայց հիմա բողոքում է, որ լցման արագությունը չափազանց արագ է, որպեսզի կարողանա հաղթահարել այն»:
3. Դասակարգում և մաքրում. ճշգրիտ որս միկրոնների աշխարհում
Մազի հաստության 1/10-ը կազմող մասնիկները տարբեր աստիճանների դասակարգելը գործընթացի հոգու պայքար է.
Օդի հոսքի դասակարգման առեղծվածը
0.7 ՄՊա սեղմված օդը փոշու հետ միասին ներխուժում է դասակարգման խցիկ, և թիակի արագությունը որոշում է «մուտքի գիծը». 8000 պտույտ/րոպե զտում է W40-ը (40 մկմ), իսկ 12000 պտույտ/րոպե՝ W10-ը (10 մկմ): «Ես ամենաշատը վախենում եմ չափազանց խոնավությունից», - արհեստանոցի տնօրենը մատնացույց արեց խոնավության չորացման աշտարակը. «Անցյալ ամիս խտացուցիչից ֆտոր էր արտահոսել, և միկրոփոշին կուտակվել էր և խցանել խողովակաշարը: Այն մաքրելու համար պահանջվեց երեք հերթափոխ»:
Հիդրավլիկ դասակարգման նուրբ դանակը
W5-ից ցածր գերմանր փոշիների համար դասակարգման միջավայրը դառնում է ջրի հոսքը: Դասակարգման դույլի մեջ մաքուր ջուրը բարձրացնում է մանր փոշին 0.5 մ/վ հոսքի արագությամբ, և խոշոր մասնիկները նստում են առաջինը: Օպերատորը նայում է պղտորության չափիչին. «Եթե հոսքի արագությունը 0.1 մ/վ ավելի արագ է, W3 փոշու կեսը կթափվի. եթե այն 0.1 մ/վ ավելի դանդաղ է, W10-ը կխառնվի և խնդիրներ կառաջացնի»:
Մագնիսական բաժանման և երկաթի հեռացման գաղտնի պայքարը
Հզոր մագնիսական գլանը 12,000 գաուսի ներծծման ուժով հեռացնում է երկաթի թեփուկները, բայց այն անզոր է երկաթի օքսիդի բծերի դեմ: Շանդոնգի գործարանի հնարքն այն է, որ թթու դնելուց առաջ նախապես թրջեք թրթնջկաթթվով, դժվար Fe₂O₃-ը վերածեք լուծվող երկաթի օքսալատի, և խառնուրդի երկաթի պարունակությունը կնվազի 0.8%-ից մինչև 0.15%:
4. Պծեփում և կալցինացում. հղկող նյութերի «վերածնունդը»
Եթե ուզում եսշագանակագույն կորունդի միկրոփոշիԲարձր ջերմաստիճանի հղկող անիվի փորձարկմանը դիմանալու համար դուք պետք է հանձնեք կյանքի և մահվան երկու փորձություն՝
Մարինացման թթվահիմնային դիալեկտիկան
Աղաթթվի բաքում փուչիկները ալիքաձև շարժվում են՝ լուծելով մետաղական խառնուրդները, և կոնցենտրացիայի վերահսկումը նման է ձգված պարանի վրայով քայլելուն. 15%-ից պակասը չի կարող մաքրել ժանգը, իսկ 22%-ից ավելին քայքայում է ալյումինի մարմինը: Լաո Լին բարձրացրեց pH թեստի թուղթ՝ փորձը փոխանցելու համար. «Ալկալային լվացմամբ չեզոքացնելիս պետք է ճշգրիտ սեղմել pH=7.5: Թթուն կառաջացնի բյուրեղների վրա ճաքեր, իսկ ալկալայինը՝ կհանգեցնի մասնիկների մակերեսի փոշոտմանը»:
Կալցինացիայի ջերմաստիճանի հանելուկը
Պտտվող վառարանում 1450℃/6 ժամ ջերմաստիճանում կալցինացումից հետո իլմենիտի խառնուրդները քայքայվում են՝ վերածվելով ռուտիլային փուլի, և միկրոփոշու ջերմային դիմադրությունը բարձրանում է 300℃-ով: Սակայն, որոշակի գործարանի ջերմազույգի ծերացման պատճառով, իրական ջերմաստիճանը գերազանցեց 1550℃-ը, և վառարանից դուրս եկած բոլոր միկրոփոշիները սինթեզվեցին «քնջութի կարկանդակների» մեջ. 30 տոննա նյութ անմիջապես ջարդոնից հեռացվեց, և գործարանի տնօրենն այնքան վշտացած էր, որ ոտքերը դոփեց:
Եզրակացություն. Արդյունաբերական գեղագիտություն միլիմետրերի միջև
Մթնշաղի արհեստանոցում մեքենաները դեռ աղմկում են։ Լաո Լին մաքրեց աշխատանքային հագուստի վրայի փոշին և ասաց. «30 տարի այս ոլորտում աշխատելուց հետո ես վերջապես հասկացա, որ լավ միկրոփոշիները «70% մաքրում և 30% կենսունակություն ունեն». բաղադրիչները հիմքն են, մանրացումը կախված է հասկացողությունից, իսկ տեսակավորումը՝ զգուշությունից»։ Բոքսիտից մինչև նանոմասնիկների միկրոփոշիները, տեխնոլոգիական առաջընթացները միշտ պտտվում են երեք կենտրոնների շուրջ՝ մաքրություն (թթու դնելը և խառնուրդների հեռացումը), ձևաբանություն (Բարմակի ձևավորում) և մասնիկների չափս (ճշգրիտ տեսակավորում)։