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微觀下霧霾形狀多變 可損害精密儀器壽命

關(guān)鍵詞 霧霾 , 精密儀器|2015-12-10 11:08:27|來(lái)源 中國(guó)超硬材料網(wǎng)
摘要 人們都知道,霧霾會(huì)威脅人的健康,那么,霧霾究竟長(zhǎng)啥樣?長(zhǎng)期在霧霾天氣中運(yùn)行的儀器設(shè)備,其工作狀態(tài)和使用壽命會(huì)受到影響嗎?球狀、鏈狀霧霾顆粒形狀多變西安交通大學(xué)微納中心實(shí)驗(yàn)室里,丁明...
  人們都知道,霧霾會(huì)威脅人的健康,那么,霧霾究竟長(zhǎng)啥樣?長(zhǎng)期在霧霾天氣中運(yùn)行的儀器設(shè)備,其工作狀態(tài)和使用壽命會(huì)受到影響嗎?



  球狀、鏈狀霧霾顆粒形狀多變
  西安交通大學(xué)微納中心實(shí)驗(yàn)室里,丁明帥仔細(xì)地檢查一塊硅片,因?yàn)椴杉F霾顆粒所需要的硅片非常小,丁明帥每一個(gè)動(dòng)作都很慢。
  經(jīng)過(guò)幾天的室外采集,硅片重新回到實(shí)驗(yàn)室,在光學(xué)顯微鏡下,丁明帥對(duì)已經(jīng)很小的硅片進(jìn)行了分區(qū),“這樣做有助于定位需要研究的霧霾顆粒。”
  要繼續(xù)觀察霧霾顆粒的形狀,分析霧霾顆粒的成分需要借助掃描電子顯微鏡才能完成。在硅片的一個(gè)分區(qū)里,一顆看起來(lái)較為“圓潤(rùn)”的霧霾顆粒被放大,從1千倍一直到10萬(wàn)倍,從一個(gè)小點(diǎn)漸漸變成一個(gè)球狀物體,霧霾顆粒的表面也有了質(zhì)感,有點(diǎn)像人的大腦。對(duì)其進(jìn)行成分分析后,發(fā)現(xiàn)這顆霧霾顆粒主要成分是鐵。不同成分的霧霾顆粒所呈現(xiàn)的形態(tài)不同,有的是鏈狀,有的是立方體狀,還有的像盛開(kāi)的花朵,如果只是看到圖片,你一定很難想象,這竟然就是霧霾。

  可損害精密儀器工作狀態(tài)和壽命
  丁明帥從眾多霧霾顆粒中確定了一顆球狀顆粒進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn)。他拿出納米力學(xué)測(cè)試儀,只有成年人手掌大小的儀器造價(jià)300余萬(wàn)元,將硅片放置在測(cè)試儀上,將測(cè)試儀放入掃描電子顯微鏡。借助掃描電子顯微鏡,可以看到金剛石壓頭逐漸接近霧霾顆粒,在電腦控制下,金剛石壓頭逐漸給霧霾顆粒施壓,最終霧霾顆粒被壓碎。
  丁明帥的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,相當(dāng)一部分霧霾顆粒的壓縮強(qiáng)度足以使大多數(shù)工業(yè)用合金產(chǎn)生摩擦磨損。而霧霾顆粒物超小的身軀使它們能隨空氣游走,很容易進(jìn)入到精密設(shè)備諸如軸承、活塞等滑動(dòng)部件的間隙,進(jìn)而通過(guò)產(chǎn)生滑動(dòng)磨損,損害精密儀器的工作狀態(tài)和壽命。
  “相關(guān)企業(yè)在生產(chǎn)中應(yīng)立即采取相應(yīng)的預(yù)防措施,比如在潔凈間進(jìn)行精密設(shè)備的組裝、對(duì)滑動(dòng)部件的間隙進(jìn)行密封處理以及對(duì)那些需要吸入外界空氣的引擎添加特殊過(guò)濾器等來(lái)防止或降低霧霾顆粒的危害。”微納中心單智偉教授說(shuō)。
 

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