Ua hoʻohana ʻo Old Zhang i kāna ʻoihana holoʻokoʻa ma ka Aerospace Materials Institute. Ma mua o ka hoʻomaha ʻana, ʻo kāna hana punahele ka lawe ʻana i kāna mau haumāna i ka hale kūʻai e ʻike i nā mea. Ua wehe ʻo ia i kahi bākeke palaki keʻokeʻo haʻahaʻa, hōʻiliʻili i kahi punetune o ka pauka keʻokeʻo maikaʻi a momona me kahi punetune laʻana, a hoʻolei mālie iā ia ma lalo o ke kukui. Ua noho mālie ka lepo i loko o ke kukuna o ke kukui, e ʻālohilohi mālie ana. "Mai hoʻohaʻahaʻa i kēia pauka keʻokeʻo," wahi a Old Zhang, me ka ʻūmiʻi ʻana i kona mau maka. "Inā hiki i nā mokulele a me nā rockets a mākou e kūkulu ai ke kū i nā mea o ka lewa, i kekahi manawa e pili ana i nā hiki o kēia 'palaoa.'"
ʻO ka "pauka keʻokeʻo" āna i ʻōlelo ai, ʻo iapauka alumina. He leo maʻamau ia—ʻaʻole anei i hoʻomaʻemaʻe wale ʻia mai ka bauxite? Akā, ʻokoʻa loa ka pauka alumina i hoʻohana ʻia ma ka aerospace mai ka alumina maʻamau o ka ʻoihana. ʻAneʻane ʻehā ʻeiwa kona maʻemaʻe ma hope o ka helu decimal; ua ana ʻia ka nui o kona ʻāpana ma nā nanometers a me nā micrometers; ua noʻonoʻo pono ʻia kona ʻano—inā he mau spheres, flakes, a i ʻole nā nila. Ma nā ʻōlelo a Lao Zhang, "ʻO kēia ka meaʻai maikaʻi e 'hoʻohui i ka calcium' no nā lako kaumaha o ka lāhui."
No nā mea hiki i kēia mea ke hana ma ke kahua aerospace, he nui nā noi. E hoʻomaka kākou me ka mea "paʻakikī loa" - e hāʻawi ana i nā mokulele i "pale kaua." He aha nā makaʻu nui loa o nā mea e lele ana i ka lewa, inā he mokulele kīwila a he mokulele koa paha? Nā mahana kiʻekiʻe loa a me ka ʻaʻahu a me ka haehae. Hoʻohuli nā lau turbine mīkini i nā wikiwiki kiʻekiʻe i nā kinoea hoʻopau ma nā tausani degere Celsius; e palupalu a heheʻe nā metala maʻamau i ka wā ma mua. He aha ka mea e hana ai? Ua hiki mai nā ʻenekini me kahi hopena akamai: e uhi ana i ka ʻili o ka lau me kahi uhi keramika kūikawā. ʻO ka mea kūkulu nui o kēia uhi ʻana he pauka alumina pinepine.
No ke aha e koho ai? ʻO ka mea mua, he kūpaʻa ia i ka wela, me kahi kiko heheʻe e ʻoi aku ana ma mua o 2000 degere Celsius, e lilo ia i "suite pale wela" maikaʻi loa. ʻO ka lua, he paʻakikī a kūpaʻa i ke komo ʻana, e pale ana i nā pahi mai ka ʻānai ʻana o nā ʻāpana lepo i ka holo ʻana o ke ea wikiwiki. ʻOi aku ka maikaʻi, ma ka hoʻoponopono ʻana i ka nui o nā ʻāpana o ka pauka alumina a me ka hoʻohui ʻana i nā mea ʻē aʻe, hiki ke hoʻomalu ʻia ka porosity, ka paʻakikī, a me ka hoʻopili ʻana i ka substrate metala o ka uhi. E like me ka ʻōlelo a kahi limahana hana loea, "Ua like ia me ka hoʻopili ʻana i kahi papa o ka sunscreen keramika kiʻekiʻe i nā pahi turbine - he pale ia i ka lā a he kūpaʻa hoʻi i ke kahakaha." Pehea ke koʻikoʻi o kēia "sunscreen"? Hiki iā ia ke hana i nā pahi turbine i nā mahana kiʻekiʻe, a no kēlā me kēia ʻumi degere e piʻi ai ka mahana o ka ʻenekini, piʻi nui ka thrust, ʻoiai e emi ana ka hoʻohana ʻana i ka wahie. No nā mokulele e lele ana i nā ʻumi tausani kilomita, he astronomical ka mālama ʻana i ka wahie a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana. Inā ʻo ka uhi pale wela ka "noi waho," a laila ʻo ke kuleana o ka pauka alumina i nā mea i hui pū ʻia ʻo ia ka "hoʻohui kūloko."
Hoʻohana nui nā mokulele hou, nā satelite, a me nā rockets i nā mea i hui pū ʻia e hōʻemi i ke kaumaha. Eia nō naʻe, he nāwaliwali ko kēia mau mea i hoʻokumu ʻia i ka resin—ʻaʻole lākou e kūpaʻa i ke komo ʻana, hiki ke maʻalahi i nā mahana kiʻekiʻe, a nele i ka paʻakikī. Ua hoʻokomo nā kānaka ʻepekema mea akamai i ka pauka alumina, ʻoi aku ka nui o ka nanopauka alumina, like i loko o ka resin, e like me ke kāwili ʻana i ka palaoa. He hopena kupaianaha kēia hoʻohui ʻana: ʻo ka paʻakikī o ka mea, ke kūpaʻa ʻana i ka ʻaʻahu, ke kūpaʻa wela, a me ke kūpaʻa o ka dimensional e hoʻomaikaʻi nui ʻia.
Eia kekahi laʻana, hoʻohana nā papahele o ke keʻena mokulele, kekahi mau ʻāpana o loko, a me kekahi mau ʻāpana kūkulu ʻaʻole e halihali ana i ka ukana i kēia mea i hoʻohui ʻia i hoʻoikaika ʻia me ka alumina. ʻAʻole wale kēia e hoʻomāmā a ikaika ai lākou akā e pale aku hoʻi i ka palekana, e hoʻomaikaʻi nui ana i ka palekana. Kākoʻo ka mea hana pololei i nā satelite, e koi ana i ka hoʻololi liʻiliʻi o ka dimensional ma lalo o nā pōʻaiapuni mahana koʻikoʻi, nui nō hoʻi ke kuleana o kēia mea. Ua like ia me ka "hoʻokomo ʻana" i kahi iwi i loko o ka plastic palupalu, e hāʻawi ana iā ia i ka ikaika a me ka maʻalahi.
Loaʻa i ka pauka alumina kahi "mākaukau huna," he mea nui i ke kahua aerospace—he mea pale wela maikaʻi loa ia a he mea kū i ka ablation.
Ke komo hou aku kahi mokulele i ka lewa mai ka lewa mai, ua like ia me ka hāʻule ʻana i loko o ka umu plasma o nā tausani kekelē. Pono ka pūpū waho o ka capsule hoʻihoʻi i kahi papa pale wela e "mōhai iā ia iho no ka pono nui." He kuleana koʻikoʻi ko ka pauka Alumina i ka hoʻokumu ʻana o nā mea pale wela he nui. Ke hui pū ʻia me nā mea ʻē aʻe, hana ia i kahi papa keramika paʻakikī, porous, a pale nui ma luna o ka ʻili. Hoʻopau mālie kēia papa i nā mahana kiʻekiʻe, e lawe ana i ka wela a mālama i ka mahana o ke keʻena i loko o kahi pae ola no nā astronauts ma o kāna hoʻopau ʻana. "I kēlā me kēia manawa aʻu e ʻike ai i ka capsule hoʻihoʻi e pae pono ana, a ʻeleʻele ka papa waho o ka mea pale wela, noʻonoʻo wau i kēlā mau ʻano hana alumina a mākou i hoʻomaʻemaʻe pinepine ai," wahi a kekahi ʻenekinia kiʻekiʻe e mālama ana i nā mea pale wela. "Ua puhi ʻia, akā ua hoʻokō pono ʻia kāna misionari."
Ma waho aʻe o kēia mau noi hardcore "mua-kahua",pauka aluminahe mea nui like ia "ma hope o nā hiʻohiʻona." No ka laʻana, i ka hana ʻana i nā ʻāpana kikoʻī no nā mokulele a me nā rockets, pono e sintered ʻia nā alloys ikaika he nui. I ka wā o ka sintering, pono e kākoʻo ʻia nā ʻāpana metallurgy pauka i loko o kahi umu wela kiʻekiʻe me ka hoʻohana ʻana i nā "shims" kikoʻī a i ʻole "nā papa ahi." Pono kēia mau papa e pale i ka wela, ʻaʻole hiki ke hoʻololi ʻia, a ʻaʻole e pipili i ka huahana. ʻO nā papa ahi i hana ʻia me ka seramika alumina maʻemaʻe kiʻekiʻe ke koho kūpono. Eia kekahi, i nā kaʻina hana wili a me ka polishing o kekahi mau ʻāpana ultra-precision, ʻo ka alumina micropowder maʻemaʻe loa he mea polishing palekana a maikaʻi hoʻi.
ʻOiaʻiʻo, ʻaʻole hiki ke hoʻohana pono ʻia kēlā ʻano mea waiwai. Ua lawa anei ka maʻemaʻe? Ua like anei ka hoʻolaha ʻana o ka nui o nā ʻāpana? Aia kekahi agglomeration? Maikaʻi anei ka dispersibility? Hoʻopilikia kēlā me kēia hōʻailona i ka hana o ka huahana hope loa. Ma ke kahua aerospace, ʻoiai ka hewa liʻiliʻi loa hiki ke alakaʻi i nā hopena pōʻino. No laila, mai ke koho ʻana i nā mea maka a me ka hoʻololi ʻana i ka hana ʻana i nā ʻano hana noi, ua kau ʻia kēlā me kēia ʻanuʻu i nā kūlana hoʻomalu koʻikoʻi, kokoke i ke koi.
Ke kū nei i loko o kahi hale hana hoʻākoakoa mokulele hou, e nānā ana i ka fuselage i hoʻolālā ʻia e ʻālohilohi anuanu ana ma lalo o nā kukui, ʻike ʻoe ʻo kēia ʻōnaehana paʻakikī e lele ana ma ka lewa ka hopena o nā mea like ʻole e like me ka pauka alumina, e hoʻokani ana kēlā me kēia i kāna kuleana i kona hiki piha. ʻAʻole ia e hana i ke ʻano nui, akā hoʻoikaika ia i ke ʻano; ʻaʻole ia e hāʻawi i ka mana nui, akā pale ia i ke kumu o ka ʻōnaehana hoʻoikaika; ʻaʻole ia e hoʻoholo pololei i ke ala, akā hōʻoia ia i ka palekana lele.
Mai nā uhi pale wela kiʻekiʻe a hiki i nā mea i hoʻohui ʻia i hoʻoikaika ʻia, a me nā papa pale wela hoʻāʻo ponoʻī, ka hoʻopili ʻana opauka aluminama ke kahua aerospace e hoʻomau nei i ka hohonu ʻana i ka māmā, ikaika, a ʻoi aku ka paʻa i nā kaiapuni koʻikoʻi. I ka wā e hiki mai ana, me ka hoʻomohala ʻana o nā mea alumina me ka maʻemaʻe kiʻekiʻe a me nā morphologies kū hoʻokahi (e like me nā nanowires a me nā nanosheets), hiki iā ia ke hoʻokani i nā kuleana i manaʻo ʻole ʻia i ka hoʻokele wela, ka hoʻolaha ʻana o ka wela o nā mea uila, a me ka hana ʻana ma kahi i ka lewa.
ʻO kēia pauka keʻokeʻo, mālie a paʻa, aia ka ikehu nui e kākoʻo ana i ka ʻimi ʻana o ke kanaka i ka lani. Hoʻomanaʻo mai ia iā kākou ma ka huakaʻi i nā hōkū, ʻaʻole wale nā hihiʻo nui a me ka mana e piʻi aʻe ana, akā, ʻo kēia mau "ʻēheu ʻike ʻole ʻia" mālie a paʻa hoʻi e hoʻonui ai i ka hana o nā mea kumu. I ka manawa aʻe e nānā ai ʻoe i kahi mokulele e lele ana i luna a i ʻole e nānā i ka hiʻohiʻona nani o ka hoʻokuʻu ʻana o kahi rocket, e hoʻomanaʻo paha ʻoe i loko o kēlā kino kila a me nā mea i hui pū ʻia, aia kekahi "ʻuhane keʻokeʻo," e mālama mālie ana i ka palekana a me ka maikaʻi o kēlā me kēia lele.