ITPub博客

首页 > Linux操作系统 > Linux操作系统 > 唱歌

唱歌

原创 Linux操作系统 作者:s33613 时间:2009-03-09 18:28:56 0 删除 编辑

 

 

 
一种新型智能材料,除了能“让桌子来唱歌”,还有什么可以引爆市场的新应用?

  胡媛/文

  张昕尉将一个长相酷似“捣药槌”的小玩意放在手掌中,接通电源,隐隐约约听到有音乐声嗡嗡作响。张昕尉将它放在了面前的会议桌上,突然之间整个房间笼罩在周杰伦《青花瓷》的歌声中,仿佛有人将音量从最小开到最大。



“你们可以把耳朵贴在桌子上,感受一下,”张昕尉提醒来客,“声音就像从桌子里发出来的。”作为幻响神州(北京)科技有限公司总裁,他总会让对公司产品“i-mu”还很陌生的人“亲耳”感觉一下。

  “i-mu”是幻响神州于2006年底推出的一款产品,它自己不发声,但是它可以通过振动让桌面、地板、玻璃、大理石等坚硬平面发声。“i-mu”之所以能够“让桌子来唱歌”,是它体内放置了一种叫做GMM(Giant Magnetostrictive Material,超磁致伸缩材料)的新型智能材料。除了能让桌子“唱歌”之外,GMM还可以应用在潜艇、导弹、数控机床、汽车、油田等众多领域。

  浙江大学吕福在教授是国内致力于GMM应用研究的专家,据他预测,全球GMM及其相关产品的市场规模大约在60亿美元,但在中国目前市场规模还不到1亿元人民币。

  冰火两重天

  “i-mu”的GMM供应商北京磁伸稀土技术发展有限公司坐落在北京西郊。这些天公司里正在整修,显得有些凌乱:一些建筑材料堆积在院子里,不时会有电锯声传来。走进公司办公区,几间办公室分布在一条长长的走廊两侧,透过敞开的房门可以看到几位工作人员正在里面忙碌。在堆满纸箱、办公用品的走廊尽头,是一间教室大小的生产车间,有三四名工人正在操作一台熔炉模样的生产设备,而另一台全自动的生产设备正静静地矗立在走廊另一头放满杂物的房间中。也许你不会想到,磁伸所生产的GMM的制作工艺在美国被视作军事机密,至今都对中国禁运。

  美国Etrema公司目前是全球最大的GMM供应商,也是绝大部分GMM冶炼专利持有者和应用开发公司。这家公司由军方支持,大部分产品售与军方。2001年Etrema公司因电脑遭黑客攻击开始了历时两年调查,最终美国国防部指责中国公司“甘肃天星”利用留学生在美国从事间谍活动。作为一种新型功能性材料,GMM最早因军事目的而诞生。上个世纪70年代初,美国海军武器中心的研究人员发现,一种由铁以及稀土中的铽和镝熔合而成的合金在通过电流产生的磁场作用下具备超强的伸缩能力,通电之后每秒可以伸缩2万次左右,是目前已知伸缩能力最强的合金材料。如今,GMM已由最初的军事领域走向航海、机电工程、控制工程等诸多民用领域。有数据显示,仅在2003年美国国内每年用于声纳、油压机、机器人等器件的GMM市场金额每年约6亿美元,而Etrema公司正在通过与福特等大型企业合作,为GMM寻找更多的应用领域。

  在i-mu问世之前,国内市场却对GMM鲜有问津。自上世纪90年代开展GMM实验室制备研究工作开始,相继有中科院声学所、包头稀土研究院以及浙江大学等一批科研院所开展该新型材料的研制,但由于受实验室条件的限制,不具备批量化生产的能力。由于成本高,市场需求小,1999年成立的甘肃天星目前已经濒临破产,而磁伸如果不是“i-mu”,几乎成为又一家倒在GMM市场的企业。有8年历史的磁伸去年终于从GMM市场赚到了第一桶金,磁伸公司董事长董丽娜发现,“i-mu”让更多的企业开始认识GMM,这个市场的温度开始上升。

  攻破冶炼难关

  2000年磁伸公司成立,那时董丽娜所有关于GMM的认识就是一份3页纸的商业计划书,而摆在她面前的最大问题是,如何将GMM从设想变为现实。GMM是铁、铽和镝三种元素的合金,但是只有当三种元素的分子以特定的方式排列才具备磁致伸缩的能力,要达到这种效果,在冶炼中需要特定的压力、温度以及真空度等等条件。美国海军武器实验室在20世纪70年代发现了这种合金,1987年Etrema才找到更经济的冶炼方法。此外,由于GMM需要重新结晶,结晶之后呈棒状,结晶棒的直径影响GMM的成材率。直径越大成材率越高,最初GMM成材率仅为20%~30%,这也直接影响GMM的售价。而这些问题同样是磁伸需要解决的。

  磁伸的技术人员用3年的时间才做出合格的GMM产品,但是直径只能达到20mm,成材率仅为30%。此时Etrema公司已雇佣大量律师在全世界寻找可能侵犯其冶炼专利的公司。为避免专利纠纷,磁伸不得不重新设计冶炼工艺,但这却让他们找到了可以大规模降低成本的好方法。

  传统的GMM冶炼工艺中比重最大的元素是铁,而且必须是纯铁。磁伸的冶炼工艺可以采用普通的铁原料,用董丽娜的话说,随便一根铁管都可以用作原材料,这大大降低了成本。随着冶炼工艺的不断改进,磁伸GMM晶体棒直径也在提高,目前可以做到60mm,成材率可达75%~80%。为了能够与Etrema公司正面竞争,磁伸将这套冶炼工艺分别在美国和中国申请了专利。

  但是握有专利的磁伸却发现,当时GMM在国内销售已经超过四年,市场却始终没有起来,因为没有人知道它可以用在什么地方。Etrema公司最主要的收入来自海军的采购合同,还有2/3的工作人员在进行GMM下游应用的开发。在当时的中国,磁伸却没有一项下游产品可以为其提供收入。为了给自己的材料找到市场,磁伸不得不继续往下做起了开发。

  在磁伸公司最初的计划中,主要研发领域是数控机床控制开关。但是当时国内数控机床领域相对落后,要将GMM应用在数控机床上,必须要求开发者对应用环境有所了解,“比如用在机床上的控制器,我们需要了解机床的运转方式。”但磁伸当时并不具备这样的环境,这让整个开发工作举步维艰。

  一个偶然的机会,磁伸的一位工作人员发现,一部准备为数控机床开发的启动器不小心倒在桌上,因为它连接着声波发生仪,结果桌面竟然发出了声音。这启发了董丽娜,由于GMM在磁场作用下伸缩产生微位移,可以通过敲击桌面发出声音。顺着这个思路,董丽娜让研究人员试着开发一个驱动器,可以通过震动桌面播放音乐。用了差不多2年时间,研发人员终于做出一个可以让桌子唱歌的机器

来自 “ ITPUB博客 ” ,链接:http://blog.itpub.net/21011415/viewspace-566456/,如需转载,请注明出处,否则将追究法律责任。

上一篇: 没有了~
下一篇: 没有了~
请登录后发表评论 登录
全部评论

注册时间:2009-03-09

  • 博文量
    1
  • 访问量
    389