Di pêşveçûna pîşesaziya hilberandina aluminumê de, teknolojiya rafinerkirina genim bi berdewamî roleke navendî di destnîşankirina kalîteya hilberê û karîgeriya hilberînê de lîstiye. Ji damezrandina rêbaza nirxandina rafinerkirina genim a Tp-1 di sala 1987an de, pîşesazî demek dirêj bi pirsgirêkên domdar re rû bi rû maye - ya herî girîng, bêîstîqrariya rafinerkirina genim a Al-Ti-B û rêjeyên zêdekirinê yên bilind ên ku ji bo parastina performansa rafinerkirinê hewce ne. Heta sala 2007an şoreşek teknolojîk a ku ji hêla laboratûarê ve hatî destpêkirin rêça pratîkên avêtina aluminumê bi bingehîn guhert.
Bi saya rafineriya xwe ya pêşketî ya super genim Optifine, MQP di karîgeriya rafineriyê de gaveke mezin avêt. Bi pejirandina têgeha nûjen a "kêmtir zêdetir e", MQP rêyeke nû pêşkêşî hilberînerên aluminiumê yên cîhanî kir ber bi kêmkirina lêçûn û baştirkirina karîgeriyê. Ev gotar li ser pêşveçûna teknolojîk, prensîbên zanistî, sepanên cîhana rastîn û perspektîfa pêşerojê ya hilbera şoreşger a MQP-ê kûr dibe, û nîşan dide ka wê çawa standardên pîşesaziyê ji nû ve pênase kiriye.
I. Pêşketina Teknolojîk: Ji Sînorkirinên Optîkastê heta Zayîna Super Rafîner
Her pêşketineke mezin a zanistî bi nirxandineke rexneyî ya zanîna kevneşopî dest pê dike. Di sala 2007an de, Dr. Rein Vainik, dema ku li ser deh salan xebata bi teknolojiya baştirkirina pêvajoya Opticast ji bo rafinerkirina genim difikirî, bi rastiyeke dijwar re rû bi rû ma: tevî soza xwe, pêvajo di çareserkirina pirsgirêka domdar a performansa rafinerkirina nearam di astên lêzêdekirina nizm ên rafinerên genim ên Al-Ti-B de têk çû.
Opticast li ser mantiqek bêkêmasî hate avakirin - rêjeyên lêzêdekirina rafineriyê li gorî celebên alloy û naveroka bermayiyan ji bo bidestxistina kontrola doza kêm a rast. Lêbelê, nirxandinên bikarhêneran bi berdewamî eşkere kirin ku rêjeyên lêzêdekirina kêm a Al-Ti-B tenê ji bo demên kurt domdar in. Gava ku guherînek têl çêdibe, genim bi lez tê qalindkirin. Vê qutbûnê Dr. Vainik neçar kir ku ji nû ve li ser mijara bingehîn binêre. Nêzîkatiya serdest bi tenê li ser guhêrbarên elementên alloy disekine, guherbariya hêza rafineriyê ya hundurîn a rafineriya genim paşguh dike. Di rastiyê de, nebûna hejmartinê ji bo her du guhêrbaran tiştê ku jê re "kontrola rast" tê gotin ji bilî xeyalek laboratûvarê tiştek din nekir.
Ev guhertina paradîgmayê bingeha dahênana rafîneriya genim a super danî. Dr. Vainik, bi veguheztina balê ji alloyûma alumînyûmê bo rafîneriya genim a Al-Ti-B bixwe, li ser 16 komên cuda yên hilberên 5Ti1B ceribandinên xêza rafîneriya genim bi karanîna protokola ceribandina standardkirî ya Opticast pêk anî. Di bin pêkhateyên kîmyewî û şert û mercên sarbûnê yên wekhev de, tenê kom diguhere. Encam şok bûn - tewra komên ji heman hilberîner û polê jî di hêza rafîneriyê de cûdahiyek mezin nîşan dan. Daneyan xalek êşê ya pîşesaziyê ya ku demek dirêj hatibû paşguh kirin eşkere kir: rêbaza Tp-1, ku ji sala 1987-an vir ve tê bikar anîn, nekaribû kapasîteya rafîneriya rastîn a hilberên Al-Ti-B bipîve.
Di heman demê de, MQP Opticast AB kirî. Damezrîner John Courtenay, bi naskirina pêdiviyên lezgîn ên bazarê, ramanek şoreşger pêşniyar kir: yekkirina rêbaza optîmîzasyonê ya Opticast bi rafînerek genim a "kapasîteya rafineriya herî zêde". Balkêşî dê ji kontrolkirina rêjeyên zêdekirinê ber bi zêdekirina karîgeriya rafineriyê ve biguhere, ku koka pirsgirêkên pîşesaziyê çareser bike. Ev guhertin bû sedema ji nû ve pênasekirina tiştê ku "rafînerek genim a performansa bilind" pêk tîne. MQP navê wê kir Optifine Super Grain Refiner û pênaseya wê ya fermî di Light Metals Edited by TMS 2008 de weşand - rafînerek genim a ku bi potansiyela herî bilind a navokî ve tête diyar kirin.
Sala 2007an niha bi berfirehî wekî destpêka rafîneriya genim a super tê nasîn. Ev xalek werçerxê bû dema ku pîşesaziyê fêm kir: mifteya rafîneriya genim ne "çiqas tê zêdekirin" e, lê "çawa rafîner bihêz e." Bi vê ji nû ve têgihîştinê - ji hişmendiya guherbariyê bigire heya pênasekirina hilberê - MQP serdemek nû ya hilberîna bi karîgeriya bilind di pêvajoya alumînyûmê de vekir.
Xêza qabîliyeta rafinerkirina genim a bora aluminium tîtanyûm a asayî guherîna dramatîk a qabîliyeta rafinerkirina genim a bora aluminium tîtanyûm nîşan dide.
Xêzên qabîliyeta rafineriyê Hejmar 1-8 ferqa mezin di navbera qabîliyeta rafineriyê ya 8 komên berheman ji heman hilberîner de nîşan didin.
OF-1 û OF-2 xêzên qabîliyeta rafineriyê yên boronê tîtanyûm-aluminum super aluminum a Optifine ne, ku nîşan didin ku berhem xwedî qabîliyeta rafineriyê ya bi bandor û stabîl e.
II. Bingeha Zanistî: Cûdakirina Asta Atomî
Nûjeniya mayînde têgihîştineke kûr a prensîbên zanistî yên bingehîn hewce dike. Performansa berbiçav a rafineriya super a genim a Optifine di zelalkirina mekanîzmayên çêkirina navikên genim ên asta atomî de ye. Di sala 2021-an de, MQP û Zanîngeha Brunel London bi hev re projeya lêkolînê ya "Mekanîzmaya Çêkirina Navikên α-Aluminiumê li ser Rûyên TiB₂" pêk anîn, ku delîlên zanistî yên dawîn ji bo performansa bilind a rafineriya super a genim pêşkêş kirin.
Tîma lêkolînê bi karanîna mîkroskopiya elektronê ya veguhestinê ya çareseriya bilind (HR-TEM), di asta atomî de keşfek şoreşger kir: hebûna tebeqeyên atomî yên TiAl₃ li ser rûyê perçeyên TiB₂. Ev cudahiya mîkroavahîyê sirra bingehîn a li pişt guherîna di karîgeriya rafineriyê de eşkere kir. Dema ku du nimûne - yek bi karîgeriya rafineriya nisbî ya 50% û ya din bi 123% - hatin berhev kirin, hat dîtin ku 7 ji 8 perçeyên TiB₂ di nimûneya karîgeriya bilind de xwedî tebeqeya navbeynkariya 2DC Ti₃Al bûn, lê tenê 1 ji 6 di nimûneya karîgeriya kêm de ev yek hebû.
Ev dîtin baweriya kevneşopî ya pîşesaziyê ku perçeyên TiB₂ bi tena serê xwe bingeha çêbûna navikê bûn, hilweşand. Di şûna wê de, lêkolîna MQP eşkere kir ku kalîte û mîqdara tebeqeyên navrûyî diyarkerên rastîn ên îhtîmala çêbûna navikê bûn. Rafînerên super ên genim ên performansa bilind li gorî hilberên standard Al-Ti-B rêz û yekparebûna asta atomî ya perçeyên TiB₂ yên xwe nîşan didin. Ev avantaja mîkrostruktural rasterast vediguhere performansa makroskopîk - di bin heman rêjeya lêzêdekirinê de dendikên yekrengtir û ziravtir, ku dibe sedema kalîteya hilberê ya bilind.
Ji bo pîvandina van cudahîyan, MQP rêbazek ceribandinê ya patentkirî ji bo Karîgeriya Paqijkirina Nisbî (RRE) pêşxistiye, ku wekî rêjeyek tê îfadekirin. Ew bi berhevdana hejmara dendikên ku ji bo her ppm B ji bo her mm³ ya nimûneya ceribandinê çêdibin bi referansek standard ve tê hesibandin. Dema ku RRE ji %85 derbas bibe, hilber wekî hilberek Optifine super Al-Ti-B tê dabeş kirin. Ev pîvana hejmarî ne tenê bingehek zanistî ji bo nirxandina performansê peyda dike, lê di heman demê de dihêle ku hilberîner li gorî hêza rafinkirina rastîn biryarên agahdar bidin.
Ji kifşkirina asta atomî bigire heya pîvanên hejmarî, MQP bingehek zanistî ya zexm ji bo rafineriya genim a super danîye. Her nûvekirinek di rêzeya Optifine de ji hêla mekanîzmayên atomî yên diyarkirî ve tê piştgirî kirin, ne ji hêla texmînên empîrîk ve.
Avahiya alloy AA6060 bi rafîneriya genim a Optifine hatiye dermankirin. Rêjeya lêzêdekirinê 0.16kg/t ye, ASTM=2.4 e.
Mîqdara rafineriya genim a Optifine (şînê tarî) li gorî rafineriya genim a kevneşopî TiBAI (şînê vekirî) ku ji bo alloyek alumînyûmê hewce ye.
III. Dubarekirina Berhemê: Pêşveçûn Ber bi Performansa Herî Bilind ve
Zindîtiya her teknolojiyekê di nûjeniya berdewam de ye. Ji destpêka xwe ve, MQP şiyanên xwe yên R&D yên bihêz bikar aniye da ku rêza hilberên Optifine bi awayekî dubare baştir bike, sînoran hem di karîgeriyê de û hem jî di îstîqrarê de derbas bike. Ji Optifine31 100 ya orîjînal bigire heya Optifine51 100 û niha Optifine51 125 ya performansa bilind, her nifşek zêdebûnek girîng di RRE de bi dest xistiye, ku rasterast dibe sedema rêjeyên zêdekirinê yên kêmkirî - felsefeya MQP ya "kalîte li ser mîqdarê" temsîl dike.
Guhertoya destpêkê, Optifine31 100, di cih de potansiyela xwe ya şoreşger nîşan da. Bi astên RRE-yê yên ku ji berhemên kevneşopî pir zêdetir bûn, wê rafineriya genim parast û di heman demê de rêjeyên zêdekirinê li gorî normên pîşesaziyê ji %50 zêdetir kêm kir. Vê serkeftinê têgeha rafineriya genim a super piştrast kir û bingeh ji bo başkirinên pêşerojê danî.
Her ku daxwazên pîşesaziyê zêde dibûn, MQP Optifine51 100 da nasandin, ku yekrengiya belavbûna perçeyên TiB₂ baştir kir di heman demê de aramiya xwe parast. Wê RRE bi qasî %20 bilindtir ji ya orîjînal peyda kir, û rê da kêmkirina %15-20 zêdetir di rêjeyên zêdekirinê de - îdeal ji bo materyalên hewavaniyê û avahiyên premium ku kalîte û domdarî girîng in.
Di rêza heyî de Optifine51 125 di lûtkeya rêza heyî de ye, ku RRE ya 125% bi dest dixe. Ev bi rêjeya avakirina qata navrûya 2DC Ti₃Al ya pir bilindtir li ser perçeyên TiB₂ ve girêdayî ye. Daneyên ceribandinê piştrast dikin ku îhtîmala çêbûna navokî ya vê hilberê 2-3 caran ji alternatîfên kevneşopî bilindtir e, û performansa stabîl diparêze tewra di pergalên alloyên tevlihev an jî helandinên bi naveroka bilind-vegerandinê de jî. Ji bo hilberînerên hilberên aluminiumê yên bi nirxek bilind, Optifine51 125 lêçûnên rafineriyê ji %70 zêdetir kêm dike û bermayiyên ji ber dendikên qalind çêdibin bi awayekî dramatîk kêm dike.
Di sala 2025an de, MQP plana xwe ya hilbera Optifine502 Clean ragihand, ku nûjeniyê ber bi qadên nû ve dirêj kir. Ev guherto, bi hedefgirtina kêmasiyên rûberê, bi awayekî rast mîqdarên perçeyên TiB₂ kontrol dike da ku kombûna perçeyan kêm bike û di heman demê de karîgeriya rafineriyê biparêze. Ew amade ye ku ji bo sepanên wekî folîyên aluminiumê yên ultra-lûs û panelên bi qedandina neynikê xizmet bike, û pirsgirêkek din a pîşesaziyê ya demdirêj çareser bike.
Ji zêdekirina karîgeriyê bigire heya baştirkirina kalîteya rûberê, pêşveçûna hilberên MQP bi zelalî li pey yek mentiqek bingehîn dimeşe: nûbûnek zanistî-ajotî, navendî-mişterî ku zincîra nirxa tevahî ya pêvajoya aluminumê ji nû ve şekil dide.
IV. Pejirandina Gerdûnî: Ji Pejirandina Zû heta Standarda Pîşesaziyê
Nirxa teknolojiyeke nû di dawiyê de bi pejirandina berfireh tê îspatkirin. Di sala 2008an de, dema ku Hulamin a Afrîkaya Başûr bû yekem şîrket ku rafineriya super a genim a Optifine ceriband, hindik kesan texmîn dikir ku ev biryar dê çiqas girîng bibe. Bi sepandina wê li ser hilberîna alloy AA1050, Hulamin encamên balkêş bi dest xist - zêdekirina rafineriyê ji 0.67 kg/ton kêm kir bo 0.2 kg/ton, ku teserûfek 70% ye. Vê yekê ne tenê lêçûn kêm kir lê di heman demê de pêbaweriya hilberê di cîhana rastîn de jî piştrast kir.
Serkeftina Hulamin bazara cîhanî ji bo Optifine vekir. Di demek kurt de hilberînerên pêşeng ên aluminumê jî li pey hatin. Sapa (ku paşê ji hêla Hydro ve hat kirîn) Optifine li seranserê kargehên xwe yên Ewropî belav kir, bi navînî karanîna rafineriyê bi rêjeya %65 li ser gelek alloyan kêm kir. Aleris (niha Novelis) wê di hilberîna pelên otomobîlan de bi kar anî, taybetmendiyên mekanîkî baştir kir û di heman demê de redkirinên mohrkirinê kêm kir. Alcoa wê di hilberîna aluminumê ya asta hewavaniyê de bi kar anî, bi rêya tevliheviya Optifine û Opticast kontrola pêkhateya rast bi dest xist.
MQP di sala 2018an de ket Çînê û di sektora alumînyûmê ya asta bilind de zû cih girt. Wekî mezintirîn hilberîner û xerîdarê alumînyûmê yê cîhanê, Çîn bi lezgînî hewce dike ku lêçûnan kêm bike û kalîteyê zêde bike. Nasandina Optifine bi tevahî li gorî guhertina welêt ber bi hilberîna asta bilind ve bû.
Nimûneyek berbiçav şîrketeke folya alumînyûmê ya Çînî ye ku folyên rastbûna bilind hildiberîne, lê rafinerên kevneşopî ji ber guherîna komê pirsgirêkên wekî qulên piçûk û şikestina folyê çêdikirin. Piştî veguheztina bo Optifine51 100, rêjeyên zêdekirinê ji 0.5 kg/ton daketin 0.15 kg/ton, û kêmasiyên qulên piçûk bi rêjeya %80 kêm bûn. Şîrket texmîn dike ku teserûfa salane ji ber kêmbûna bermayiyan û lêçûnên kêmtir ên rafineriyê zêdetirî 20 mîlyon RMB be.
Di sektora profîlên mîmarî de, hilberînerek mezin ê Çînî Optifine bikar anî da ku pirsgirêka girêdana xirab a pêçanê ya ji ber dendikên qalind çareser bike. Mezinahiya navînî ya dendikan ji 150 μm daketiye bin 50 μm, girêdana pêçanê %30 zêde kiriye û berhema hilberê ji %85 ber bi %98 ve zêde kiriye. Bi teserûfa lêçûnê ya 120 RMB serê tonê, şîrket salane zêdetirî 12 mîlyon RMB teserûf dike bi hilberîna 100,000 tonî.
Ev lêkolînên dozên gerdûnî encamekê destnîşan dikin: Rafîneriya genim a super a MQP ji nûbûnek laboratûarê bêtir e - ew çareseriyek pîşesaziyê ya gihîştî ye ku li seranserê parzemînan hatiye îsbat kirin. Ji Afrîkaya Başûr bigire heya Ewropa, ji Amerîkaya Bakur bigire heya Çînê, rêzeya Optifine ji bo mezinên pîşesaziyê yên wekî Sapa, Novelis, û Hydro bûye bingehek, û standardek nû saz dike: balê bikişînin ser karîgeriya rafîneriyê, ne tenê dozê.
Ji sala 2024an pê ve, zêdetirî 200 hilberînerên aluminiumê li çaraliyê cîhanê teknolojiya MQP-ê pejirandine, bi hev re zêdetirî 100,000 ton Al-Ti-B teserûf kirine û emîsyonên karbonê bi qasî 500,000 tonan kêm kirine. Ev hejmar ne tenê feydeyên aborî lê di heman demê de beşdariyên girîng ên di hilberîna domdar de jî nîşan didin.
V. Li Pêşerojê Dinêre: Ji Nûjeniya Teknîkî Ber Bi Veguherîna Ekosîstemê
Dema ku teknolojiyek ji sînorên performansê derbas dibe, bandora wê pir caran ji hilberê bi xwe wêdetir diçe - tevahiya ekosîstema pîşesaziyê ji nû ve şekil dide. Bilindbûna rafinerên genim ên super ên MQP vê prensîbê nîşan dide. Her ku rêzeya Optifine berdewam dike ku pêş bikeve û cûrbecûr bibe, bandora wê ya veguherîner ji pêvajoyên hilberînê ber bi beşên jorîn û jêrîn ên zincîra nirxê ve berfireh dibe.
Ji hêla teknîkî ve, hevkariyên lêkolînê yên MQP-ê - wekî ya bi Zanîngeha Brunel re - ji bo hevkariya pîşesazî-akademîk pîvanek danîne. Xebata wan modelek çerxeya tevahî ya "lêkolîna bingehîn-pêşvebirina serîlêdanê-pîşesazîkirinê" afirandiye. Her ku zanista materyalê û teknolojiyên wênekirina di asta atomî de pêşve diçin, pêşketinên pêşerojê di kontrola nano-navber û zekaya pêşbînîkirinê de dikarin rastbûn û adapteyîbûnê hîn bêtir zêde bikin.
Ji aliyê serîlêdanê ve, rafînerên genim ên super dê zêdetir xizmetê ji bazarên nişê re bikin. Berhema Optifine502 Clean nîşan dide ku meyla xwerûkirinê heye - çareseriyan li gorî celebên hilberên taybetî (foy, pel, derxistin) û şert û mercên pêvajoyê (rijandina du-roll, rijandina nîv-berdewam) dirûtin. Rafînerên xwerû dê alîkariya hilberîneran bikin ku vegera aborî herî zêde bikin û pêşbaziya cihêreng û bi nirx bilind li seranserê sektorê pêş bixin.
Di serdemekê de ku çêkirina kesk pêdivîyek gerdûnî ye, feydeyên jîngehê yên teknolojiya MQP bi taybetî balkêş in. Bi kêmkirina xerckirina Al-Ti-B, rafinerên super genim karanîna enerjiyê û emîsyonên jorîn kêm dikin. Di heman demê de, kalîteya hilberê ya çêtir tê wateya kêmtir bermahiyê. Her ku şopandina şopa karbonê bêtir belav dibe, karanîna rafinerên super genim dikare bibe pêşşertek ji bo sertîfîkasyon û gihîştina bazarê - lezandina veguherîna kêm-karbon a pîşesaziyê.
Ji bo Çînê, teknolojiya MQP piştgiriyek girîng pêşkêş dike ji bo nûjenkirina pîşesaziya aluminiumê ya navxweyî. Tevî ku ew hilberînerê herî mezin ê cîhanê ye, Çîn hîn jî di beşên bilind ên wekî hewavanî û otomobîlan de xwedî cih e ku mezin bibe. Bi domdariya zêdekirî û teserûfa lêçûnê, Optifine alîkariya şîrketên Çînî dike ku astengiyên teknîkî derbas bikin û pêşbaziya gerdûnî baştir bikin. Di encamê de, hevkariya bi MQP re dikare îlhama nûjeniya herêmî bide, û çerxek baş a "danasîn-vegirtin-ji nû ve îcadkirin" pêş bixe.
Dema şandinê: 26ê Tîrmehê-2025
