Бесконечная связь белого корунда с технологиями будущего
Все в технологическом мире знают, что новые материалы — это твердая валюта. Кто бы мог подумать, чтобелый корунд, похожий на белый сахар, станет «невидимым рекламным агентом» будущей технологической революции. От чипов для мобильных телефонов до деталей марсоходов, от квантовых компьютеров до устройств управляемого ядерного синтеза – его можно найти повсюду. Сегодня давайте снимем этот технологический слой и посмотрим, как этот ветеран промышленности незаметно творит великие дела.
1. Одаренный «технологический ген»
Прочность белого корунда просто создана для технологий будущего. Его твёрдость по шкале Мооса составляет 9,0, что лишь немного хуже алмаза. На заводе фотолитографических машин в Шанхае провели сравнительный эксперимент. Шероховатость поверхности направляющей, отполированной белым корундом, может достигать Ra0,008 мкм. Техник Сяо Ли взял заготовку в руки и причмокнул: «С такой точностью даже комар, встав на неё, переломал бы кость!»
Термическая стабильность ещё более поразительна. Данные, полученные в лаборатории контролируемого ядерного синтеза в Циндао, показали, что керамика на основе белого корунда выдерживала высокую температуру 2000 °C в течение 100 часов, а изменение размеров составило менее 0,01%. Исследователь Лао Ван похлопал по вакуумной камере и сказал: «Этот материал может продержаться на поверхности Солнца два дня!»
2. «Скрытые чемпионы» в области полупроводников
На нанополе битвы в производстве микросхем белый корунд давно стал «монахом-разрушителем». На заводе по производству пластин в Тайчжоу для резки кремниевых пластин использовали микропорошок белого корунда с размером частиц 0,1 мкм, и скорость смятия кромок снизилась до 0,2‰. Мастер Лао Чэнь, глядя в микроскоп, рассмеялся: «Теперь резка пластин эффективнее резки тофу, а выход годных изделий вырос до 99,98%!»
Полировка линзы литографического станка ещё более точна. Данные из лаборатории в Пекине просто ошеломляют: линза обработана белой корундовой нанополировальной жидкостью, а плоскостность поверхности достигает длины волны λ/50. Технический директор Лао Лю, жестикулируя, сказал: «Такая точность эквивалентна установке плоского зеркала на дне Тихого океана!»
3. «Король сжатия» в аэрокосмической промышленности
Белый корунд имеет решающее значение при обработке деталей марсохода. На одном из заводов аэрокосмической техники в Сиане шлифовальные круги из белого корунда используются для шлифования кронштейнов из титанового сплава, а остаточное напряжение на поверхности контролируется с точностью ±5 МПа. Главный инженер Лао Чжан, держа сигарету в зубах, сказал: «При таком уровне Маску приходится передавать сигарету, чтобы спросить совета!»
Лопатки для аэрокосмических двигателей достигли новых высот. Данные одной компании по производству авиационных двигателей в Чэнду привлекают внимание: лопатки из композитного материала на основе белой корундовой керамики с термостойкостью до 1600 °C. Водитель-испытатель Лао Ли взглянул на приборную панель и пустил слюни: «С такими характеристиками реактивным двигателям просто необходимо позвать папочку!»
4. «Гарантия выносливости» в рамках Новой энергетической программы
Белый корунд отлично подходит для резки полюсных наконечников аккумуляторных батарей. На заводе по производству аккумуляторов в Ниндэ были проведены измерения: при резке графеновых покрытий шлифовальной проволокой из белого корунда высота заусенцев не превышает 0,5 мкм. Руководитель цеха Лао Чжоу похлопал аккумуляторную ячейку и радостно сказал: «Плотность энергии у этой батареи выше, чем у Tesla!»
5. «Предварительный обзор черных технологий» Future Battlefield
Белый корунд отлично охлаждает квантовые компьютеры. В лаборатории в Хэфэе разработали наноразмерную теплопроводящую плёнку из белого корунда с теплопроводностью 400 Вт/м·К. Исследователь Лао Ма похвастался: «Теперь рассеивание тепла квантовыми битами происходит быстрее, чем при наложении термопластыря!»
Первый материал для термоядерного синтеза обладает повышенной прочностью. Белая корундовая композитная керамика, разработанная в исследовательском институте в Мяньяне, имеет порог разрушения при нейтронном облучении в 6 раз выше, чем у традиционных материалов. Главный инженер Лао Чжао указал на реактор и сказал: «Этот материал определённо будет стабильным до тех пор, пока не будет запущен в эксплуатацию промышленный реактор!»