Jana, Zhang kutoka maabara alilalamika tena kwamba data ya mtihani wa sampuli ya abrasive haikuwa sawa kila wakati. Nilimpiga begani na kusema, "Ndugu, kama wanasayansi wa vifaa, hatuwezi kuangalia tu karatasi za data; tunapaswa kuchafuka mikono yetu na kuelewa sifa za unga huu mweupe wa alumina uliochanganywa." Hii ni kweli; kama vile mpishi mwenye uzoefu anavyojua halijoto inayofaa kwa kupikia, sisi wapimaji tunahitaji "kuwa marafiki" na unga huu mweupe unaoonekana kuwa wa kawaida kwanza.
Unga mweupe wa alumina uliochanganywa unajulikana katika tasnia kama aina ya fuwele yaoksidi ya alumini, yenye ugumu wa Mohs wa 9, ya pili kwa almasi. Lakini ungekuwa umekosea kuichukulia kama nyenzo nyingine ngumu. Mwezi uliopita, tulipokea makundi matatu ya sampuli kutoka kwa watengenezaji tofauti. Zote zilionekana kama unga mweupe kama theluji, lakini chini ya darubini ya elektroni, kila moja ilikuwa na sifa zake—baadhi ya chembe zilikuwa na kingo kali kama vipande vya glasi vilivyovunjika, huku zingine zikiwa laini kama mchanga mwembamba wa ufukweni. Hii inasababisha tatizo la kwanza: upimaji wa ugumu si mchezo rahisi wa nambari.
Kwa kawaida tunatumia kipima ugumu mdogo, ambapo unabonyeza indenter chini na data inatoka. Lakini kuna mambo madogo madogo: ikiwa kasi ya upakiaji ni ya haraka sana, chembe zilizovunjika zinaweza kupasuka ghafla; ikiwa mzigo ni mwepesi sana, hutapima ugumu halisi. Wakati mmoja, nilijaribu sampuli hiyo hiyo kwa makusudi kwa viwango viwili tofauti, na matokeo yalitofautiana kwa vitengo kamili vya ugumu wa Mohs 0.8. Ni kama kugonga tikiti maji kwa vifundo vyako vya mikono; nguvu nyingi sana na unaipasua, kidogo sana na huwezi kujua kama imeiva. Kwa hivyo sasa, kabla ya kupima, tunapaswa "kuweka" sampuli katika mazingira ya joto na unyevunyevu ya mara kwa mara kwa saa 24 ili kuziruhusu ziendane na "halijoto" ya maabara.
Kuhusu upimaji wa upinzani wa uchakavu, huo ni ufundi stadi zaidi. Njia ya kawaida ni kutumia gurudumu la kawaida la mpira kusugua sampuli chini ya shinikizo lisilobadilika na kupima uchakavu. Lakini katika utendaji, niligundua kuwa kila ongezeko la 10% la unyevunyevu wa mazingira linaweza kusababisha kushuka kwa zaidi ya 5% katika kiwango cha uchakavu. Mwaka jana wakati wa msimu wa mvua, seti ya majaribio yaliyorudiwa mara tano yalionyesha data iliyotawanyika sana, na hatimaye tuligundua ni kwa sababu uondoaji wa unyevunyevu wa kiyoyozi haukufanya kazi vizuri. Msimamizi wangu alisema jambo ambalo bado nakumbuka: "Hali ya hewa nje ya dirisha la maabara pia ni sehemu ya vigezo vya majaribio."
Cha kufurahisha zaidi ni ushawishi wa umbo la chembe. Chembe ndogo zenye pembe kali huchakaa haraka chini ya mizigo midogo—kama kisu chenye ncha kali lakini kinachovunjika ambacho hupasuka kwa urahisi wakati wa kukata vifaa vigumu. Chembe za duara, zilizoundwa maalum kupitia mchakato maalum, huonyesha utulivu wa kushangaza chini ya mzigo wa mzunguko wa muda mrefu. Hii inanikumbusha kokoto kwenye ukingo wa mto karibu na mji wangu; mmomonyoko wa mafuriko wa miaka mingi ulizifanya ziwe na nguvu zaidi. Wakati mwingine, ugumu kamili hauwezi kulinganishwa na ugumu unaofaa.
Kuna jambo lingine linalopuuzwa kwa urahisi katika mchakato wa majaribio: usambazaji wa ukubwa wa chembe. Kila mtu anazingatia ukubwa wa wastani wa chembe, lakini kinachoathiri upinzani wa uchakavu mara nyingi ni 10% ya chembe laini sana na ngumu. Ni kama "wanachama maalum" wa timu; ni wachache sana na hawana athari, ni wengi sana na huvuruga utendaji wa jumla. Mara moja, baada ya kuchunguza 5% ya unga laini sana, upinzani wa uchakavu wa kundi zima la nyenzo uliongezeka kwa 30%. Ugunduzi huu ulinipatia sifa kutoka kwa Old Wang kwa nusu mwezi katika mkutano wa timu.
Sasa, baada ya kila jaribio, nimejenga tabia ya kukusanya sampuli zilizotupwa. Poda nyeupe kutoka kwa makundi tofauti kwa kweli zina mng'ao tofauti kidogo chini ya mwanga; baadhi ni bluu, zingine ni za manjano. Mafundi wenye uzoefu wanasema hii ni dhihirisho la tofauti katika muundo wa fuwele, na tofauti hizi mara nyingi huonekana tu kama tanbihi ndogo kwenye karatasi ya data ya kifaa. Wale wanaofanya kazi kwa mikono yao wanajua kwamba vifaa vina maisha yao wenyewe; husimulia hadithi zao kupitia mabadiliko madogo.
Hatimaye, majaribiounga mdogo wa korundum nyeupeni kama kumjua mtu. Nambari kwenye wasifu (ugumu, ukubwa wa chembe, usafi) ni taarifa za msingi tu; ili kuielewa kweli, unahitaji kuona utendaji wake chini ya shinikizo tofauti (mabadiliko ya mzigo), katika mazingira tofauti (mabadiliko ya halijoto na unyevunyevu), na baada ya matumizi ya muda mrefu (upimaji wa uchovu). Mashine ya kupima uchakavu ya dola milioni moja katika maabara ni sahihi sana, lakini uamuzi wa mwisho bado unategemea uzoefu wa mguso na mtazamo—kama vile fundi mitambo mzee ambaye anaweza kujua tatizo la mashine kwa kusikiliza tu sauti yake.
Wakati mwingine utakapoona "Ugumu 9, Upinzani Bora wa Kuchakaa" kwenye ripoti ya majaribio, unaweza kutaka kuuliza: matokeo haya "bora" yalipatikana chini ya hali gani, mikononi mwa nani, na baada ya kushindwa mara ngapi? Baada ya yote, poda hizo nyeupe tulivu hazizungumzi, lakini kila mkwaruzo wanaoacha nyuma ndio lugha ya uaminifu zaidi.