Počevši od aluminijuma i pokretana obradom materijala i elektrohemijom kao dvostrukim motorima, ultrafina glinica visoke čistoće se kreće iz laboratorija u industriju, pokazujući svoju neospornu vrednost kao "kamen temeljac" u dve strateške arene: naprednim poluprovodnicima i široj zdravstvenoj industriji.
U sektoru poluprovodnika, kako procesni čvorovi napreduju prema 5 nm, 3 nm, pa čak i finijim geometrijama, proizvodnja čipova nameće sve strože zahtjeve za čistoću, veličinu čestica, kristalografsku fazu i termičku stabilnost potpornih materijala. Zahvaljujući svojoj izuzetno visokoj hemijskoj inertnosti, odličnoj električnoj izolaciji, dobrom usklađivanju termičkog širenja i otpornosti na habanje i koroziju, ultrafina glinica visoke čistoće postala je kritična komponenta u podlogama integrisanih kola, ključnim keramičkim delovima za opremu za jetkanje, metama za rotaciono raspršivanje visoke gustine za fizičke taloženje pare i visokom depozicijom iz pare, depozicijom sa visokom gustinom pare. punila za ambalažu. Posebno u okruženjima za jetkanje plazmom i hemijsku mehaničku planarizaciju (CMP), komponente na bazi glinice su direktno izložene visoko korozivnim gasovima i bombardovanju čestica velike brzine. Nivoi nečistoća-posebno štetnih elemenata kao što su Na, K, Fe i Cu-moraju se kontrolisati na nivo ppm ili čak ppb, dok veličine čestica moraju biti precizno raspoređene od nanometara do submikrometara. Ovi parametri direktno određuju vijek trajanja opreme, prinos i stabilnost procesa. Trenutno, vrhunski proizvodi u ovoj oblasti još uvijek u velikoj mjeri ovise o nekoliko dobavljača iz Japana i Njemačke; domaća stopa zamjene ostaje niska, što ovo čini kritičnim uskim grlom koje ograničava samopouzdanje kineskog lanca industrije poluvodiča.
U isto vrijeme, u zdravstvenoj industriji, ultrafina glinica visoke čistoće postupno nadilazi tradicionalnu percepciju inertne keramike, zahvaljujući svojim obilnim površinski aktivnim mjestima, dobroj citokompatibilnosti, pH osjetljivosti i netoksičnim proizvodima razgradnje. Kao sredstvo za isporuku lijekova, omogućava efikasno punjenje i kontrolirano oslobađanje proteina, nukleinskih kiselina i hemoterapeutskih agenasa malih molekula. U ortopedskoj i stomatološkoj keramici visoke čvrstoće, uvođenje nano-aluminijuma značajno poboljšava otpornost na lom i otpornost na habanje. U biosenzivanju, površinski funkcionalizirane nanoporozne membrane glinice pružaju visoko osjetljive elektrohemijske odgovore na glukozu, DNK biomarkere, pa čak i cirkulirajuće tumorske stanice. Međutim, procese pripreme za ultrafine sirovine glinice koje zahtijevaju ove napredne aplikacije dugo su monopolizirale strane kompanije kroz patentne barijere i tehnološke blokade. Domaća preduzeća se bore sa uobičajenim izazovima kao što su široka distribucija veličine čestica, loša konzistentnost od serije do serije i ograničene tehnike modifikacije površine, koje ozbiljno ometaju prelazak „domaće zamene“ sa nivoa materijala na nivo uređaja.
Kao odgovor na ovu hitnu situaciju, uzimamo sirovine na bazi aluminijuma kao našu polaznu tačku i sistematski integrišemo precizne tehnologije prerade praha sa metodama elektrohemijske kontrole, provodeći dubinsko istraživanje kroz čitav lanac „priprema – karakterizacija – primena“ ultrafine glinice visoke čistoće. Što se tiče kontrole čistoće, razvili smo kombinovane procese koji kombinuju hemijsko prečišćavanje sa višestepenim fizičkim odvajanjem kako bismo efikasno uklonili nečistoće u tragovima iz izvora aluminijuma, i uspostavili kompletan sistem analize tragova od sirovina do finalnih proizvoda. Za kontrolu morfologije, podešavanjem sastava elektrolita, gustine struje, parametara hidrotermalne reakcije i uslova fazne transformacije, postigli smo sistematsko prilagođavanje veličine čestica, specifične površine, distribucije veličine pora i izloženih kristalnih faseta, dajući niz proizvoda sa sferičnom, pahuljastom strukturom, šupljikavom i sličnom vlaknima. Što se tiče funkcionalne primjene, pripremljeni prah glinice korišteni su za gusto sinteriranje poluvodičkih prstenova za jetkanje, optimizaciju mikrostrukture PVD meta i bio-ligandno spajanje na površinama nosača lijeka. Preliminarni rezultati pokazuju značajne prednosti u otpornosti na eroziju plazme, ujednačenosti taloženja tankog filma i kinetici oslobađanja lijeka. Naše godine akumuliranog iskustva dovele su nas do toga da prepoznamo da samo otvaranjem sinergijskog lanca „rafiniranja sirovina – inženjering praha – verifikacija uređaja“ i kombinovanjem elektrohemijske in-situ karakterizacije sa računarskom simulacijom, možemo suštinski probiti strane tehnološke barijere. Samo tada možemo pružiti pouzdana rješenja glinice visoke čistoće za samopouzdanje poluvodičke opreme i biomedicinskih materijala i pomoći kineskim strateškim industrijama u nastajanju da preduzmu kritični korak "od posjedovanja proizvoda do superiornog".