സിർക്കോണിയ നാനോപൗഡർ: 5G മൊബൈൽ ഫോണിന് "പിന്നിൽ" ഒരു പുതിയ മെറ്റീരിയൽ

അവലംബം: സയൻസ് ആൻഡ് ടെക്‌നോളജി ഡെയ്‌ലി: സിർക്കോണിയ പൗഡറിന്റെ പരമ്പരാഗത ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയ വലിയ അളവിൽ മാലിന്യം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കും, പ്രത്യേകിച്ച് വലിയ അളവിൽ സാന്ദ്രത കുറഞ്ഞ ആൽക്കലൈൻ മലിനജലം സംസ്കരിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്, ഇത് ഗുരുതരമായ പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണത്തിന് കാരണമാകുന്നു.സിർക്കോണിയ സെറാമിക്‌സിന്റെ ഒതുക്കവും വിസർജ്ജനവും മെച്ചപ്പെടുത്താനും മികച്ച വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷൻ സാധ്യതയുമുണ്ട്. ".5G ആശയവിനിമയം 3 ഗിഗാഹെർട്‌സിന് (Ghz) ​​മുകളിലുള്ള സ്പെക്‌ട്രം ഉപയോഗിക്കുന്നു, അതിന്റെ മില്ലിമീറ്റർ തരംഗദൈർഘ്യം വളരെ ചെറുതാണ്.5G മൊബൈൽ ഫോൺ ഒരു മെറ്റൽ ബാക്ക്‌പ്ലെയ്ൻ ഉപയോഗിക്കുന്നുവെങ്കിൽ, അത് സിഗ്നലിനെ ഗുരുതരമായി തടസ്സപ്പെടുത്തുകയോ സംരക്ഷിക്കുകയോ ചെയ്യും.അതിനാൽ, സിഗ്നൽ ഷീൽഡിംഗ് ഇല്ലാത്ത, ഉയർന്ന കാഠിന്യം, ശക്തമായ ധാരണ, ലോഹ സാമഗ്രികളോട് ചേർന്നുള്ള മികച്ച താപ പ്രകടനം എന്നിവയില്ലാത്ത സെറാമിക് മെറ്റീരിയലുകൾ ക്രമേണ മൊബൈൽ ഫോൺ കമ്പനികൾക്ക് 5G യുഗത്തിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന തിരഞ്ഞെടുപ്പായി മാറി.ഇന്നർ മംഗോളിയ യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് സയൻസ് ആൻഡ് ടെക്നോളജിയിലെ പ്രൊഫസറായ ബാവോ ജിൻക്സിയാവോ മാധ്യമപ്രവർത്തകരോട് പറഞ്ഞു, ഒരു പ്രധാന അജൈവ നോൺമെറ്റാലിക് മെറ്റീരിയൽ, പുതിയ സെറാമിക് മെറ്റീരിയലുകൾ സ്മാർട്ട് ഫോൺ ബാക്ക്ബോർഡ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഏറ്റവും മികച്ച തിരഞ്ഞെടുപ്പായി മാറിയിരിക്കുന്നു. 5G കാലഘട്ടത്തിൽ, മൊബൈൽ ഫോൺ ബാക്ക്ബോർഡ് നവീകരിക്കേണ്ടതുണ്ട്. അടിയന്തിരമായി.ലോകപ്രശസ്ത ഗവേഷണ സ്ഥാപനമായ കൗണ്ടർപോയിന്റ് പുറത്തുവിട്ട കണക്കുകൾ പ്രകാരം ആഗോള സ്‌മാർട്ട്‌ഫോൺ കയറ്റുമതി നടക്കുമെന്ന് ഇന്നർ മംഗോളിയ ജിംഗ്‌ടോ സിർക്കോണിയം ഇൻഡസ്‌ട്രി കമ്പനി ലിമിറ്റഡിന്റെ ജനറൽ മാനേജർ വാങ് സികായ് (ഇനിമുതൽ ജിംഗ്‌ടോ സിർക്കോണിയം ഇൻഡസ്‌ട്രി എന്ന് വിളിക്കുന്നു) റിപ്പോർട്ടറോട് പറഞ്ഞു. 2020-ൽ ഇത് 1.331 ബില്യൺ യൂണിറ്റിലെത്തും. മൊബൈൽ ഫോൺ ബാക്ക്‌ബോർഡുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സിർക്കോണിയ സെറാമിക്‌സിന്റെ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ഡിമാൻഡിനൊപ്പം, അതിന്റെ ഗവേഷണ-വികസന സാങ്കേതികവിദ്യയും വളരെയധികം ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചു. വളരെ ഉയർന്ന സാങ്കേതിക ഉള്ളടക്കമുള്ള ഒരു പുതിയ സെറാമിക് മെറ്റീരിയൽ എന്ന നിലയിൽ, സിർക്കോണിയ സെറാമിക് മെറ്റീരിയലിന് യോഗ്യത നേടാനാകും. ലോഹ സാമഗ്രികൾ, പോളിമർ സാമഗ്രികൾ, മറ്റ് മിക്ക സെറാമിക് സാമഗ്രികൾ എന്നിവയ്ക്ക് യോഗ്യതയില്ലാത്ത കഠിനമായ പ്രവർത്തന അന്തരീക്ഷം.ഘടനാപരമായ ഭാഗമെന്ന നിലയിൽ, ഊർജ്ജം, എയ്‌റോസ്‌പേസ്, മെഷിനറി, ഓട്ടോമൊബൈൽ, മെഡിക്കൽ ട്രീറ്റ്‌മെന്റ് മുതലായ നിരവധി വ്യവസായങ്ങളിൽ സിർക്കോണിയ സെറാമിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ പ്രയോഗിച്ചു, കൂടാതെ ആഗോള വാർഷിക ഉപഭോഗം 80,000 ടണ്ണിൽ കൂടുതലാണ്. 5G യുഗത്തിന്റെ വരവോടെ സെറാമിക് ഉപകരണങ്ങൾ മൊബൈൽ ഫോൺ ബാക്ക്ബോർഡുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിൽ കൂടുതൽ സാങ്കേതിക നേട്ടങ്ങൾ കാണിച്ചു, കൂടാതെ സിർക്കോണിയ സെറാമിക്സിന് വിശാലമായ വികസന സാധ്യതകളുണ്ട്."സിർക്കോണിയ സെറാമിക്സിന്റെ പ്രകടനം പൊടികളുടെ പ്രകടനത്തെ നേരിട്ട് ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിനാൽ ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള പൊടികളുടെ നിയന്ത്രിത തയ്യാറെടുപ്പ് സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിപ്പിക്കുന്നു, സിർക്കോണിയ സെറാമിക്സ് തയ്യാറാക്കുന്നതിലും ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള സിർക്കോണിയ സെറാമിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ വികസനത്തിലും ഇത് ഏറ്റവും നിർണായക കണ്ണിയായി മാറിയിരിക്കുന്നു." വാങ് സികായ് തുറന്നു പറഞ്ഞു.ഗ്രീൻ ഹൈ-എനർജി ബോൾ മില്ലിംഗ് രീതി വിദഗ്ധർ വളരെയധികം ആവശ്യപ്പെടുന്നു.സിർക്കോണിയ നാനോ പൗഡറിന്റെ ആഭ്യന്തര ഉൽപ്പാദനം നനഞ്ഞ രാസപ്രക്രിയയാണ് സ്വീകരിക്കുന്നത്, കൂടാതെ സിർക്കോണിയ നാനോ പൗഡർ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ അപൂർവ എർത്ത് ഓക്സൈഡ് സ്റ്റെബിലൈസറായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയയിൽ വലിയ അളവിലുള്ള മാലിന്യങ്ങൾ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടും, പ്രത്യേകിച്ച് ശുദ്ധീകരിക്കാൻ പ്രയാസമുള്ള കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയുള്ള ക്ഷാര മലിനജലം, ശരിയായ രീതിയിൽ കൈകാര്യം ചെയ്തില്ലെങ്കിൽ, അത് ഗുരുതരമായ മലിനീകരണത്തിനും പാരിസ്ഥിതിക പരിസ്ഥിതിക്ക് നാശത്തിനും കാരണമാകും."സർവേ അനുസരിച്ച്, ഒരു ടൺ ഇട്രിയ-സ്റ്റെബിലൈസ്ഡ് സിർക്കോണിയ സെറാമിക് പൗഡർ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ ഏകദേശം 50 ടൺ വെള്ളം ആവശ്യമാണ്, ഇത് വലിയ അളവിൽ മലിനജലം ഉത്പാദിപ്പിക്കും, കൂടാതെ മലിനജലത്തിന്റെ വീണ്ടെടുക്കലും സംസ്കരണവും ഉൽപാദനച്ചെലവ് വളരെയധികം വർദ്ധിപ്പിക്കും. "വാങ് സിക്കായ് പറഞ്ഞു.ചൈനയുടെ പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണ നിയമം മെച്ചപ്പെടുത്തിയതോടെ, ആർദ്ര കെമിക്കൽ രീതി ഉപയോഗിച്ച് സിർക്കോണിയ നാനോ പൗഡർ തയ്യാറാക്കുന്ന സംരംഭങ്ങൾ അഭൂതപൂർവമായ ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ നേരിടുന്നു. അതിനാൽ, സിർക്കോണിയ നാനോ പൊടിയുടെ പച്ചയും കുറഞ്ഞ ചെലവും തയ്യാറാക്കുന്ന സാങ്കേതികവിദ്യ വികസിപ്പിക്കേണ്ടത് അടിയന്തിരമാണ്."ഈ പശ്ചാത്തലത്തിൽ, ശുദ്ധവും കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയും ഉപയോഗിച്ച് സിർക്കോണിയ നാനോ-പൗഡർ തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ഗവേഷണ ഹോട്ട്‌സ്‌പോട്ടായി ഇത് മാറിയിരിക്കുന്നു, അവയിൽ ഉയർന്ന ഊർജ്ജമുള്ള ബോൾ മില്ലിംഗ് രീതിയാണ് ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക വൃത്തങ്ങൾ ഏറ്റവും കൂടുതൽ ആവശ്യപ്പെടുന്നത്. "ബാവോ ജിൻസ് നോവൽ.ഉയർന്ന ഊർജ്ജമുള്ള ബോൾ മില്ലിംഗ് എന്നത് രാസപ്രവർത്തനങ്ങളെ പ്രേരിപ്പിക്കുന്നതിനോ അല്ലെങ്കിൽ മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഘടനയിലും ഗുണങ്ങളിലും മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തുന്നതിനോ, അങ്ങനെ പുതിയ വസ്തുക്കൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിനോ മെക്കാനിക്കൽ ഊർജ്ജം ഉപയോഗിക്കുന്നതിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.ഒരു പുതിയ സാങ്കേതിക വിദ്യയെന്ന നിലയിൽ, പ്രതികരണം സജീവമാക്കൽ ഊർജ്ജം കുറയ്ക്കാനും, ധാന്യത്തിന്റെ വലിപ്പം ശുദ്ധീകരിക്കാനും, പൊടി കണങ്ങളുടെ വിതരണ ഏകീകൃതത മെച്ചപ്പെടുത്താനും, അടിവസ്ത്രങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ഇന്റർഫേസ് കോമ്പിനേഷൻ വർദ്ധിപ്പിക്കാനും, ഖര അയോണുകളുടെ വ്യാപനത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാനും, താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ പ്രേരിപ്പിക്കാനും കഴിയും. മെറ്റീരിയലുകളുടെ ഒതുക്കവും ചിതറിക്കിടക്കുന്നതും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.നല്ല വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷൻ സാധ്യതകളുള്ള ഊർജ്ജ സംരക്ഷണവും കാര്യക്ഷമവുമായ മെറ്റീരിയൽ തയ്യാറാക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യയാണിത്. അതുല്യമായ കളറിംഗ് സംവിധാനം വർണ്ണാഭമായ സെറാമിക്സ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു.അന്താരാഷ്ട്ര വിപണിയിൽ, സിർക്കോണിയ നാനോ-പൊടി വസ്തുക്കൾ വ്യാവസായിക വികസനത്തിന്റെ ഘട്ടത്തിൽ പ്രവേശിച്ചു.വാങ് സികായ് മാധ്യമപ്രവർത്തകരോട് പറഞ്ഞു: "യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ്, പടിഞ്ഞാറൻ യൂറോപ്പ്, ജപ്പാൻ തുടങ്ങിയ വികസിത രാജ്യങ്ങളിലും പ്രദേശങ്ങളിലും, സിർക്കോണിയ നാനോ-പൗഡറിന്റെ ഉത്പാദന അളവ് വളരെ വലുതാണ്, ഉൽപ്പന്ന സവിശേഷതകൾ താരതമ്യേന പൂർണ്ണമാണ്. പ്രത്യേകിച്ച് അമേരിക്കൻ, ജാപ്പനീസ് ബഹുരാഷ്ട്ര കമ്പനികൾ, ഇത് വ്യക്തമാണ്. സിർക്കോണിയ സെറാമിക്സിന്റെ പേറ്റന്റിലുള്ള മത്സരാധിഷ്ഠിത നേട്ടങ്ങൾ, വാങ് സികായ് പറയുന്നതനുസരിച്ച്, നിലവിൽ ചൈനയുടെ പുതിയ സെറാമിക് നിർമ്മാണ വ്യവസായം ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികസനത്തിന്റെ ഒരു ഘട്ടത്തിലാണ്, കൂടാതെ സെറാമിക് പൊടിയുടെ ആവശ്യം വർഷം തോറും വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്, അതിനാൽ ഇത് കൂടുതൽ അടിയന്തിരമാണ് പുതിയ നാനോമീറ്റർ സിർക്കോണിയയുടെ ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയ വികസിപ്പിക്കുക.കഴിഞ്ഞ രണ്ട് വർഷമായി, ചില ആഭ്യന്തര ഗവേഷണ സ്ഥാപനങ്ങളും സംരംഭങ്ങളും സ്വതന്ത്രമായി ഗവേഷണം നടത്തി സിർക്കോണിയ നാനോ-പൗഡർ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ തുടങ്ങിയിട്ടുണ്ട്, എന്നാൽ മിക്ക ഗവേഷണങ്ങളും വികസനങ്ങളും ഇപ്പോഴും ചെറിയ തോതിലുള്ള ഘട്ടത്തിലാണ്. ലബോറട്ടറിയിൽ പരീക്ഷണ ഉൽപ്പാദനം, ചെറിയ ഔട്ട്പുട്ടും ഒറ്റ ഇനവുമുള്ള സെറാമിക് സിർക്കോണിയ ഇൻഡസ്‌ട്രി നടപ്പിലാക്കിയ "കളർ അപൂർവ ഭൂമി സിർക്കോണിയ നാനോപൗഡർ" എന്ന പദ്ധതിയിൽ, ഉയർന്ന ഊർജ്ജമുള്ള ബോൾ മില്ലിംഗ് സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് റിയാക്ഷൻ രീതി ഉപയോഗിച്ചാണ് സിർക്കോണിയ നാനോപൗഡർ തയ്യാറാക്കിയത്." വെള്ളം ഉപയോഗിക്കുന്നു. കണികകൾ പൊടിക്കുന്നതിനും ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിനുമുള്ള പൊടിക്കുന്നതിനുള്ള മാധ്യമമായി, അങ്ങനെ 100 നാനോമീറ്റർ വലിപ്പമുള്ള നോൺ-അഗ്ലോമറേറ്റഡ് ധാന്യപ്പൊടി ലഭിക്കും, അത് മലിനീകരണവും കുറഞ്ഞ വിലയും നല്ല ബാച്ച് സ്ഥിരതയുമില്ല. ”ബാവോ സിൻ പറഞ്ഞു.5G മൊബൈൽ ഫോൺ സെറാമിക് ബാക്ക്ബോർഡ്, ഏവിയേഷൻ ടർബൈൻ എഞ്ചിനുകൾക്കുള്ള തെർമൽ ബാരിയർ കോട്ടിംഗ് മെറ്റീരിയലുകൾ, സെറാമിക് ബോളുകൾ, സെറാമിക് കത്തികൾ, മറ്റ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ എന്നിവയുടെ പൊടി ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ മാത്രമല്ല, കൂടുതൽ സെറാമിക് പൊടികൾ തയ്യാറാക്കാനും തയ്യാറാക്കാൻ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് കഴിയും. സെറിയം ഓക്സൈഡ് കോമ്പോസിറ്റ് പൊടി തയ്യാറാക്കൽ പോലെ.സ്വയം വികസിപ്പിച്ച കളറിംഗ് മെക്കാനിസമനുസരിച്ച്, സെറാമിക് സിർക്കോണിയം ഇൻഡസ്ട്രിയുടെ സാങ്കേതിക സംഘം, പ്രോസസ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷനിലൂടെ അധിക മെറ്റൽ അയോണുകൾ അവതരിപ്പിക്കാതെ കളറിംഗിനായി സോളിഡ്-ഫേസ് സിന്തസിസും കോമ്പോസിറ്റ് രീതിയും സ്വീകരിച്ചു. ഈർപ്പം, മാത്രമല്ല സിർക്കോണിയ സെറാമിക്സിന്റെ യഥാർത്ഥ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ ബാധിക്കില്ല."പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി നിർമ്മിച്ച കളർ അപൂർവ ഭൂമി സിർക്കോണിയ പൗഡറിന്റെ യഥാർത്ഥ കണിക വലിപ്പം നാനോമീറ്ററാണ്, ഇതിന് ഏകീകൃത കണിക വലുപ്പം, ഉയർന്ന സിന്ററിംഗ് പ്രവർത്തനം, കുറഞ്ഞ സിന്ററിംഗ് താപനില തുടങ്ങിയ സവിശേഷതകളുണ്ട്. പരമ്പരാഗത ഉൽപാദന പ്രക്രിയയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, സമഗ്രമായ ഊർജ ഉപഭോഗം ഗണ്യമായി കുറയുന്നു. ഉൽപ്പാദനക്ഷമതയും സെറാമിക് സംസ്കരണ വിളവും വളരെയധികം മെച്ചപ്പെട്ടു. ഈ രീതി ഉപയോഗിച്ച് തയ്യാറാക്കിയ നൂതന സെറാമിക് ഉപകരണങ്ങൾക്ക് ഉയർന്ന ശക്തി, ഉയർന്ന കാഠിന്യം, ഉയർന്ന കാഠിന്യം തുടങ്ങിയ മികച്ച ഗുണങ്ങളുണ്ട്. "വാങ് സികായ് പറഞ്ഞു.