Ալյումինի փոշու բազմակի կիրառությունները ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ
Մտեք ցանկացած ժամանակակից մեքենայի մեջ և կտեսնեքալյումինի փոշի անաղմուկ կատարում է բազմաթիվ գործառույթներ, սակայն սպառողների կողմից հազվադեպ է նկատվում։ Այսօր եկեք բարձրացնենք կապոտը և տեսնենք, թե ինչպես է այս սպիտակ փոշին խորապես մասնակցում մեքենայի «ամբողջ մարմնի» շարժմանը։
1. Արգելակի կոճղակների «կարծր ոսկորները»
«Թույլ արգելակներ՞։ Ամենայն հավանականությամբ, շփման նյութը բավականաչափ կարծր չէ», - դժգոհեց արգելակային կոճղակների գործարանի տեխնիկը՝ արգելակները փորձարկելիս։ Դրա հզորությունը ուշագրավ է. շփման նյութին ընդամենը 3%-5% ավելացնելը կարող է զգալիորեն մեծացնել արգելակային կոճղակի մակերեսային կարծրությունը։ Այն նման է զրահի միկրոշերտի, որը կանխում է դրա դեֆորմացիան կամ քայքայումը բարձր ջերմաստիճանի շփման տակ։ Hangzhou Jikang New Materials-ի տվյալները ցույց են տալիս, որ այս հավելանյութի ավելացումը բարելավում է արգելակային կոճղակների մաշվածության դիմադրությունը ավելի քան 15%-ով՝ դարձնելով այն ծախսարդյունավետ գործիք հաճախակի մեկնարկներ և կանգառներ ունեցող տաքսիների համար։
Ավելի լավն է դրա դիմացկունությունը՝ թթվային և ալկալային կոռոզիա՞։ Ոչ մի խնդիր։ 800°C ջերմաստիճան՞։ Նույնիսկ դիմադրողականություն։ Ավանդական մետաղական արգելակային կոճղակների ժանգի և ճռռոցի խնդիրները հեշտությամբ լուծվում են նանոալյումինով հարստացված կերամիկական բանաձևի շնորհիվ։
II. «Մեղրամոմե տուն» արտանետվող գազերի մաքրման համար
Պեկինի կատալիզատորների գործարանում աշխատողները մեղրամոմի տեսքով կերամիկական կրիչի վրա քսում են կրեմային խառնուրդ։ Այս խառնուրդի միջուկը գամմա-ֆազ է։ նանո-ալյումին, 130-200 մ²/գ մակերեսով։ Սա նշանակում է, որ այս նյութի մեկ գրամը, որը տարածվում է բասկետբոլի դաշտի կեսի վրա, համարժեք է չափի 3 անգամին։
Երբ տրանսպորտային միջոցների արտանետվող գազերը անցնում են այս նանոծածկույթների միջով, ածխածնի մոնօքսիդի և ազոտի օքսիդի մոլեկուլները ամուր կլանվում են ալյումինի ծակոտիների մակերեսներին: Այնուհետև թանկարժեք մետաղների կատալիզատորները սկսում են գործել՝ դրանք վերածելով անվնաս գազերի: Jingcheng New Materials-ի տեխնիկը օգտագործեց մի համեմատություն. «Ալյումինի մոլեկուլը նման է շենքի կառուցվածքին, որը թույլ է տալիս պլատինին և պալադիումին՝ «VIP»-ներին, ամուր նստել և ավելի եռանդուն աշխատել»:
Փորձերը ցույց են տվել, որ 10-30 նմ օգտագործող կատալիզատորներըալյումին ցածր ջերմաստիճանի ակտիվությունը մեծացնել գրեթե 20%-ով, ինչը նշանակում է արտանետումների արագ մաքրում նույնիսկ սառը մեկնարկի ժամանակ, ինչը կարևոր է Չինաստանի VIb արտանետումների խիստ չափանիշներին համապատասխանելու համար։
III. «Սառեցնող կպչուն պիտակ» մարտկոցների համար
Ինչի՞ց են ամենաշատը վախենում նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցների սեփականատերերը: Մարտկոցի գերտաքացումից: Hangzhou Jiupeng New Materials-ի ինժեները ցուցադրել է ատամի մածուկանման ջերմահաղորդիչ գելի մի խողովակ. «Տեսնո՞ւմ եք այդ արծաթափայլ փայլը: Դրա 60%-ը գնդաձև ալյումին է»: CY-L15S ալյումինե ջերմահաղորդիչ փոշին մարտկոցի բջիջի համար գործում է որպես «սառեցնող կտոր»:
Ավանդական սիլիկոնային քսուքն ունի ընդամենը 1.5 Վտ/մԿ ջերմահաղորդականություն, մինչդեռ ալյումինով լցված գելը կարող է հասնել ավելի քան 6 Վտ/մԿ-ի: CATL-ի մարտկոցի վրա կատարված փորձարկումները ցույց են տվել, որ ալյումինով ջերմահաղորդական շերտի ավելացումը արագ լիցքավորման ժամանակ մարտկոցի բջիջների ջերմաստիճանի տարբերությունը նվազեցրել է 15°C-ից մինչև 5°C սահմաններում. որքան փոքր է ջերմաստիճանի տարբերությունը, այնքան երկար է մարտկոցի կյանքը:
Tianma New Materials-ի ընդլայնման ծրագիրը եւս մեկ անգամ հաստատում է աճող պահանջարկը. մեկնարկել է տարեկան 5000 տոննա բարձր ջերմահաղորդականությամբ ալյումինի փոշու արտադրության նախագիծ, որը նպատակաուղղված է նոր էներգիայով աշխատող տրանսպորտային միջոցների եռաէլեկտրական համակարգերի սառեցման շուկային։
IV. Թեթև «ուժեղացնող մարդ»
«Քաշի նվազեցումը՝ առանց ամրությունը զոհաբերելու»՝ սա է տրանսպորտային միջոցների թեթևացման բանալին: Շանհայ Գաոքուան Քեմիքալի նմուշառման սենյակում 80-160 տրամաչափի α-ֆազային ալյումինի միկրոփոշին խառնվում է էպօքսիդային խեժի հետ. «Այն ավելացնելը կարող է 0.5 մմ-ով նվազեցնել բամպերի հենարանի պատի հաստությունը, միաժամանակ իրականում մեծացնելով դրա ամրությունը»:
Սկզբունքը նման է երկաթբետոնին.ալյումինի մասնիկներպլաստիկի ներսում ձևավորում են «միկրո կմախք»։ Որոշ ավտոարտադրողների տվյալները ցույց են տալիս, որ շարժիչի կապոտի ներսում գտնվող պոլիամիդային նյութին 30% ալյումինի ավելացումը ջերմային դեֆորմացիայի ջերմաստիճանը 160°C-ից բարձրացնում է մինչև 290°C, ինչը փրկություն է տուրբոլիցքավորիչի մոտ գտնվող բաղադրիչների համար։
Ավելի լավ է գինը. ածխածնային մանրաթելային ամրացումը նույնքան թանկ է, որքան ոսկին, մինչդեռ ալյումինե կոմպոզիտները արժեն ընդամենը մեկ երրորդով պակաս:
V. «Հրակայուն զրահ» կայծային մոմ
Շարժիչի մոմը քանդեք, և դուք կտեսնեք բարձր ջերմաստիճանի ալյումինի միկրոփոշու փայլը կերամիկական մեկուսիչի վրա: Շանհայի «Գաոքուան» քիմիական արդյունաբերության ընկերության փորձարկման զեկույցը ցույց է տալիս, որ 96% α-ֆազային ալյումինից բաղկացած կերամիկական կորպուսը կարող է դիմակայել 1700°C ջերմաստիճանում հանկարծակի պայթյուններին:
«Մենք օգտագործում էինք սովորական կերամիկա, և դրանք ճաքում ու արտահոսում էին 80,000 կիլոմետրից հետո»։ Մոմերի գործարանի գլխավոր ինժեները բարձրացրեց նոր մշակված մոմը։ալյումինե կերամիկա մարմինը և ասաց. «Հիմա, 150,000 կիլոմետրից հետո, նույնիսկ եթե էլեկտրոդները այրվեն, կերամիկան մնում է անվնաս»։ Սա պայմանավորված է ալյումինի «ամուր» բնույթով. այն չի սողում բարձր ջերմաստիճաններում և ունի ցածր ջերմային ընդարձակման գործակից, ինչը այն դարձնում է ժայռի պես ամուր հիմք գլանի «Կրակոտ լեռան» ներսում։
VI. «Նոր աս» ապագա մարտադաշտի համար
Ալյումինի նորարարությունը շարունակվում է անդադար: Հազվագյուտ հողային նյութերով մոդիֆիկացված ալյումինն արդեն իսկ իր հետքն է թողել լաբորատորիայում. իտրիումի օքսիդի հետքեր պարունակող արգելակային կոճղակները 10%-ով բարելավում են մաշվածության դիմադրությունը, մինչդեռ ցերիումի օքսիդով հարստացված կատալիզատորային ծածկույթները 30%-ով երկարացնում են ծառայության ժամկետը:
Ավելի առաջադեմ կիրառություններ կան ինտելեկտուալ վարորդության մեջ. միլիմետրային ալիքային ռադարային ոսպնյակները պահանջում են նյութեր, որոնք և՛ ալիք հաղորդող են, և՛ ջերմությունը ցրող: Հանգժոուի մի ընկերություն փորձարկում է ալյումինի/սիլիկոնի կոմպոզիտային նյութ. դրա դիէլեկտրիկ հաստատունը մնում է կայուն 3.2-ի վրա, իսկ ջերմային հաղորդունակությունը հինգ անգամ գերազանցում է ավանդական պլաստմասսայի ջերմահաղորդականությունը, ինչը թույլ է տալիս ռադարին ճշգրիտ «տեսնել» ճանապարհը նույնիսկ 120°C ջերմաստիճանում:
Ավանդական վառելիքային տրանսպորտային միջոցներից մինչև էլեկտրական խելացի մեքենաներ, արժեքային շղթանալյումինի փոշիշարունակում է ընդլայնվել։ Այն կարող է երբեք չհայտնվել տրանսպորտային միջոցների գրքույկներում, բայց երբ մենք բռնում ենք ղեկը, յուրաքանչյուր անվտանգ արգելակ, էլեկտրաէներգիայի յուրաքանչյուր արդյունավետ արտանետում և յուրաքանչյուր մաքուր արտաշնչում լուռ պաշտպանված է այս սպիտակ փոշու կողմից, որը թաքնված է տեսադաշտից։
Եվ նոր մարտադաշտերի ի հայտ գալով, ինչպիսիք են պինդ վիճակի մարտկոցների ջերմամեկուսիչ բարձիկները և ջրածնային վառելիքային բջիջների կույտի ուղղորդող թիթեղները, ալյումինի պոլիմերային մետալը շարունակում է ընդլայնել իր ճանապարհը դեպի «թաքնված չեմպիոն»։