钢铁雄心从南天门到星辰大海

三水为木

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第90章 材料突破的曙光

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“后羿”计划在高度保密的状态下,已悄然运行了近一年。深蓝实验室里,失败的阴影与微弱但持续的希望交织。三条技术路径均遭遇了巨大的困难,进展缓慢,那种无形的压力让每个研究人员的脸上都带着疲惫与执着。

转机,最先出现在看似最保守的 path A(“神盾”)。

负责path A的团队,由一位名叫苏桐的年轻女博士带领。她性格沉静,对数据有着近乎偏执的敏感。在经历了数百次烧结试验失败后,她没有像其他人一样试图大幅度调整工艺参数,而是将目光投向了被大多数人忽略的陶瓷粉体前驱物的微观结构。

她怀疑,不仅仅是烧结温度和压力,粉体颗粒本身的形貌、尺寸分布以及表面能,可能对最终烧结体的致密化和性能有着更关键的影响。现有的商业高纯碳化硅粉体,虽然纯度达标,但其颗粒形貌并不完美,存在较多不规则和带有尖锐棱角的颗粒,这些可能在烧结过程中成为应力集中点,限制致密化并引入缺陷。

苏桐提出了一个大胆的想法:不直接使用商业粉体,而是尝试自己制备一种近乎完美的、球形化且粒径单分散的亚微米级碳化硅粉体。

这个想法遭到了组内一些资深工程师的质疑。“自己制备粉体?这工程量太大了!而且工艺完全不成熟,风险太高!我们应该把精力集中在优化现有粉体的烧结工艺上。”

但苏桐坚持己见,她拿着厚厚的数据分析和理论推导报告,直接找到了赵磊。

赵磊仔细阅读了苏桐的报告,眼中闪过一丝亮光。他意识到,这或许是一个跳出固有思维、从更源头解决问题的思路。“我支持你进行尝试!”赵磊当场拍板,并亲自协调资源,为苏桐组建了一个小型的前驱体粉体制备攻关小组。

接下来的几个月,苏桐团队几乎与世隔绝,埋头于各种化学气相沉积、溶胶-凝胶和高温裂解装置之间。失败依然如影随形,控制球形度和粒径分布极其困难,产出率低得可怜。

直到一个深夜,当苏桐团队采用了一种改进的射频等离子体气相合成法,并精确控制反应物浓度、温度和等离子体功率参数后,他们在电子显微镜下,终于看到了令人振奋的景象——一批粒径均匀、表面光滑、近乎完美的球形亚微米碳化硅粉体被成功制备出来!

“成功了!苏工!我们做到了!”团队成员们激动地几乎要跳起来。

用这种新型自制备粉体进行烧结试验,结果令人惊喜。在相同的烧结制度下,烧结体的密度相比使用商业粉体有了显着提升,接近了理论密度的99.5%!而且显微结构观察显示,晶粒更细小均匀,孔隙和缺陷大幅减少。

初步的性能测试更让人振奋:这种新型陶瓷的维氏硬度和断裂韧性相比原有材料,分别提升了约8% 和15%!这是一个不小的突破!

消息传到陈北玄那里,他亲自来到深蓝实验室,看着检测报告上那些跃升的数据,紧绷了一年的脸上终于露出了一丝舒缓。“干得漂亮,苏博士!这是一个非常重要的进展!”他勉励道,但同时也提醒,“这还只是第一步,距离应对‘灰烬’的威胁,我们还差得很远。”

path A 的突破,极大地鼓舞了另外两个团队的士气。

path b(“精卫”)团队受到启发,开始重新审视非晶态金属与陶瓷的界面问题。他们不再盲目地尝试复合,而是利用高分辨透射电镜等尖端设备,深入研究两者在高温下的界面反应和结合机制,试图找到改善相容性的关键。

path c(“夸父”)团队则在一次偶然的实验中,发现某种稀土元素的掺杂,能够显着提高氮化铝陶瓷在超高温下的相稳定性,虽然距离实用还很遥远,但总算看到了隧道尽头的一丝微光。

然而,就在这曙光初现的时刻,赵磊收到了来自林雪的另一条加密信息,内容更加简短,却让他的心再次沉了下去:

“‘灰烬’已进入‘野火’阶段。速增压力。”

“野火”阶段?这显然是指“灰烬”项目进入了更关键的实质性验证期。压力,陡然倍增。

“后羿”计划刚刚看到一丝曙光,但对手的步伐似乎更快。材料突破的竞赛,进入了更加紧张、更加关键的冲刺阶段。深蓝实验室里的灯光,注定要亮得更久,更急。铁血风云,在微观的材料世界里,同样激烈得令人窒息。

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