पांढऱ्या कोरंडम मायक्रोपावडरची भविष्यातील विकास दिशा आणि तांत्रिक प्रगती
शेन्झेनमधील एका अचूक उत्पादन कार्यशाळेत जाताना, ली गोंगला सूक्ष्मदर्शकाबद्दल काळजी वाटत होती - लिथोग्राफी मशीन लेन्ससाठी वापरल्या जाणाऱ्या सिरेमिक सब्सट्रेट्सच्या बॅचच्या पृष्ठभागावर नॅनो-लेव्हल स्क्रॅच होते. नवीन विकसित कमी-सोडियम लेन्स बदलल्यानंतरपांढरा कॉरंडम मायक्रोपावडरएका उत्पादकाने द्रव पॉलिश करताना, ओरखडे चमत्कारिकरित्या गायब झाले. “ही पावडर जणू डोळे आहेत, आणि ती सब्सट्रेटला इजा न करता फक्त अडथळ्यांना 'चावते'!” तो डोके मारून कौतुक करण्याशिवाय राहू शकला नाही. हे दृश्य पांढऱ्या कोरंडम मायक्रोपावडर उद्योगात होत असलेल्या तांत्रिक परिवर्तनाचे प्रतिबिंबित करते. एकेकाळी धुळीने माखलेले "औद्योगिक दात" उच्च दर्जाच्या उत्पादनासाठी "नॅनो स्केलपल्स" मध्ये रूपांतरित होत आहेत.
१. सध्याच्या उद्योगातील अडचणी: परिवर्तनाच्या वळणावर सूक्ष्म पावडर उद्योग
जागतिक पांढऱ्या कोरंडम मायक्रो पावडर बाजारपेठ तेजीत असल्याचे दिसून येते - सर्वात मोठा उत्पादक म्हणून चीनचा जागतिक उत्पादनात ६०% पेक्षा जास्त वाटा आहे आणि २०२२-२७ मध्ये बाजारपेठेचा आकार १० अब्जांपेक्षा जास्त होईल. पण जेव्हा तुम्ही हेनानमधील गोंगी येथील कारखाना क्षेत्रात प्रवेश करता तेव्हा मालक इन्व्हेंटरीकडे डोके हलवतात: "कमी किमतीच्या वस्तू विकल्या जाऊ शकत नाहीत आणि उच्च दर्जाच्या वस्तू बनवता येत नाहीत." यावरून उद्योगातील दोन प्रमुख पेचप्रसंग उघड होतात:
कमी दर्जाची जास्त क्षमता: पारंपारिक सूक्ष्म पावडर उत्पादने गंभीरपणे एकरूप झाली आहेत, किंमत युद्धाच्या भोवऱ्यात अडकली आहेत आणि नफ्याचे प्रमाण १०% पेक्षा कमी झाले आहे.
उच्च दर्जाचा पुरवठा अपुरा आहे:सेमीकंडक्टर-ग्रेड मायक्रो पावडरअजूनही आयातीवर अवलंबून आहे आणि एका विशिष्ट आंतरराष्ट्रीय उत्पादकाचे ९९.९९% शुद्धता असलेले उत्पादन प्रति टन ५००,००० युआन पर्यंतच्या किमतीला विकले जाते, जे देशांतर्गत उत्पादनांपेक्षा ८ पट आहे.
त्याहूनही गंभीर बाब म्हणजे पर्यावरण संरक्षणाचा शाप दिवसेंदिवस कडक होत चालला आहे. गेल्या वर्षी, शेडोंगमधील झिबो येथील एका जुन्या कारखान्याला भट्टीतून बाहेर पडणाऱ्या एक्झॉस्ट गॅसचे प्रमाण ओलांडल्याबद्दल १.८ दशलक्ष दंड ठोठावण्यात आला होता. बॉस कडवटपणे हसले: “पर्यावरण संरक्षण खर्च नफा खाऊन टाकतो, परंतु जर तुम्ही नवीन उपकरणे बसवली नाहीत तर तुम्हाला बंद करावे लागेल!” ८ जेव्हा डाउनस्ट्रीम ग्राहकांना कार्बन फूटप्रिंट प्रमाणपत्रांची आवश्यकता भासू लागली, तेव्हा व्यापक उत्पादनाच्या युगाची उलटी गिनती सुरू झाली आहे.
२. तांत्रिक प्रगती: चार लढाया सुरू आहेत
(१) नॅनोस्केल तयारी: "सूक्ष्म पावडर" ला "बारीक पावडर" मध्ये रूपांतरित करण्याची लढाई
कण आकार स्पर्धा: आघाडीच्या कंपन्यांनी २०० नॅनोमीटरपेक्षा कमी सूक्ष्म पावडरचे मोठ्या प्रमाणात उत्पादन साध्य केले आहे, जे नवीन कोरोनाव्हायरसपेक्षा (सुमारे १०० नॅनोमीटर) फक्त एक वर्तुळ मोठे आहे.
डिस्पर्शन तंत्रज्ञानातील प्रगती: हांशौ जिनचेंग कंपनीची पेटंट केलेली हायड्रॉलिक सेडिमेंटेशन वर्गीकरण प्रक्रिया कणांच्या संचयनाची समस्या सोडवते, ज्यामध्ये कंपोझिट डिस्पर्सरंट जोडला जातो, ज्यामुळे उत्पादनांच्या समान बॅचच्या कण आकाराचे डिस्पर्सर ±30% वरून ±5% च्या आत संकुचित होते.
आकारशास्त्र नियंत्रण: गोलाकारीकरणामुळे सूक्ष्म पावडर रोलिंग घर्षण स्लाइडिंग घर्षणाची जागा घेते आणि पॉलिशिंग नुकसान दर ७०% ने कमी होतो. ६. एका जपानी कंपनीतील एका अभियंत्याने त्याचे वर्णन असे केले: "हे रेवऐवजी काचेचे मणी लावण्यासारखे आहे आणि ओरखडे येण्याची शक्यता नैसर्गिकरित्या कमी होते."
(२) कमी सोडियम क्रांती: शुद्धता मूल्य ठरवते
सेमीकंडक्टर उद्योग सोडियम आयनचा तिरस्कार करतो - मिठाच्या दाण्याएवढे सोडियम दूषित होणे संपूर्ण वेफर नष्ट करू शकते. कमी-सोडियम पांढरा कोरंडम पावडर (Na2O सामग्री ≤ 0.02%) ही एक लोकप्रिय वस्तू बनली आहे:
आर्क मेल्टिंग टेक्नॉलॉजी अपग्रेड: इनर्ट गॅस प्रोटेक्शन मेल्टिंगचा अवलंब केला जातो आणि सोडियम अस्थिरता दर 40% ने वाढतो.
कच्च्या मालाची प्रतिस्थापन योजना: बॉक्साईटची जागा घेण्यासाठी काओलिनचा वापर केला जातो आणि सोडियमचे प्रमाण नैसर्गिकरित्या ६०% पेक्षा जास्त कमी होते.
जरी या प्रकारच्या उत्पादनाची किंमत सामान्य पावडरपेक्षा 3 पट जास्त असली तरी, त्याचा पुरवठा कमी आहे. जियांग्सी येथील एका कारखान्यात नुकत्याच उत्पादनात आणलेल्या कमी-सोडियम लाइनचे ऑर्डर 2026 पर्यंत आहेत.
(३)हिरवे उत्पादन: पर्यावरण संरक्षणामुळे बळजबरी केलेले शहाणपण
कच्च्या मालाचे पुनर्वापर: कचरा ग्राइंडिंग व्हील रिसायकलिंग तंत्रज्ञानामुळे कचरा पावडरचा पुनर्वापर दर ८५% पर्यंत वाढू शकतो, ज्यामुळे प्रति टन ४,००० युआन खर्च कमी होतो.
प्रक्रिया क्रांती: कोरडी पावडर बनवण्याची प्रक्रिया पूर्णपणे ओल्या पद्धतीची जागा घेते आणि सांडपाणी सोडणे शून्यावर येते. हेनान एंटरप्रायझेसने कचरा उष्णता पुनर्प्राप्ती प्रणाली सुरू केली आणि उर्जेचा वापर 35% ने कमी झाला.
घनकचऱ्याचे रूपांतर: शेडोंग प्रांतातील लियाओचेंग येथील एका कारखान्याने कचऱ्याच्या स्लॅगचे अग्निरोधक बांधकाम साहित्यात रूपांतर केले, ज्यामुळे दरवर्षी प्रत्यक्षात २० लाख युआन महसूल निर्माण झाला. बॉसने विनोद केला: "पूर्वी, पर्यावरण संरक्षण हा सुरक्षितता खरेदी करण्याचा एक मार्ग होता, परंतु आता तो पैसे कमविण्याचा एक नवीन मार्ग आहे."
(४) बुद्धिमान उत्पादन: डेटा-चालित अचूक झेप
झेंगझोऊ झिन्लीच्या डिजिटल कार्यशाळेत, मोठी स्क्रीन रिअल टाइममध्ये मायक्रोपावडरच्या कण आकार वितरण वक्र दर्शवते. "एआय सॉर्टिंग सिस्टम एअरफ्लो पॅरामीटर्स गतिमानपणे समायोजित करू शकते, जेणेकरून उत्पादन पात्रता दर 82% वरून 98% पर्यंत वाढेल." तांत्रिक संचालकांनी चालू उपकरणांकडे लक्ष वेधले आणि 6. मशीन लर्निंग अल्गोरिदमसह लेसर कण आकार विश्लेषकाचे ऑनलाइन निरीक्षण केल्याने गुणवत्तेतील चढउतारांवर द्वितीय-स्तरीय अभिप्राय मिळू शकतो, पारंपारिक "तपासणीनंतर" मोडला पूर्णपणे निरोप देताना.
३. भविष्यातील युद्धभूमी: ग्राइंडिंग व्हील्सपासून चिप्समध्ये एक भव्य परिवर्तन
पुढचे "सोनेरी ट्रॅक"पांढऱ्या कोरंडम मायक्रोपावडरचा" शोध सुरू आहे:
सेमीकंडक्टर पॅकेजिंग: सिलिकॉन वेफर पातळ करण्यासाठी आणि पॉलिश करण्यासाठी वापरले जाते, वार्षिक जागतिक मागणी वाढीचा दर २५% पेक्षा जास्त आहे.
नवीन ऊर्जा क्षेत्र: लिथियम बॅटरी सेपरेटर कोटिंग मटेरियल म्हणून, उष्णता प्रतिरोधकता आणि आयन चालकता सुधारते.
बायोमेडिकल: ०.१ मायक्रॉनच्या अचूकतेसह दंत सिरेमिक पुनर्संचयनांचे नॅनो-पॉलिशिंग
पांढऱ्या कोरंडम मायक्रोपावडरची उत्क्रांती ही चीनच्या उत्पादन अपग्रेडचा एक सूक्ष्म विश्व आहे. जेव्हा झिबोमधील जुन्या कारखान्याने कॅल्सीनिंग भट्टीच्या प्रवाह क्षेत्राची पुनर्बांधणी करण्यासाठी 3D प्रिंटिंगचा वापर केला आणि जेव्हा चायनीज अकादमी ऑफ सायन्सेसच्या टीमने प्रयोगशाळेत सिंगल-क्रिस्टल अॅल्युमिना मायक्रोस्फीअर्सची लागवड केली, तेव्हा या "मायक्रोमीटर युद्ध" चा परिणाम सध्याच्या उत्पादन क्षमतेने ठरवला जात नव्हता, तर भविष्यातील उत्पादनाचा कोनशिला नॅनोमीटर अचूकतेने कोण परिभाषित करू शकेल याद्वारे ठरवला जात होता.