京城西郊,国家电镜中心。
这地方平日里安静得象个修道院,因为怕震动。
这里藏着全亚洲最金贵的眼珠子,一台带双球差校正器的泰坦级透射电子显微镜。
有了这玩意儿,你能看见原子的一脸麻子。
但今天,电镜室里吵得跟早市卖菜似的。
“根本粘不住!这是物理特性的问题,不是你改配方就能解决的!”
说话的是老张,头发花白,中科院材料所的一把手。
他手里捏着一张测试报告,气得直哆嗦:“t-800级的碳纤维,表面太光滑了!
那是真正的‘惰性’!
环氧树脂想挂在上面,就象往特氟龙锅里刷油,稍微受力一拉,咔嚓——界面剥离了!”
会议桌对面,一帮搞化学的老教授愁眉苦脸。
这事儿关乎脑袋上的天。
新的重型歼击机j-20要减重,老的那架还在图纸上的轰-20要隐身,还要飞得远,这就得大量用碳纤维复合材料。
这东西,强度是钢的十倍,重量只有五分之一。
但咱被卡脖子了。
咱们能搓出高强度的t-300碳丝,勉强能摸到t-700的屁股。
但在怎么把这些黑丝拧成股、粘成块的“界面处理”上,跟国外那帮玩了几十年的比,差得不是一点半点。
复合材料做出来,脆,一震就裂。
“要不……试试在这个浸润剂里加点羧基?”有人提议。
“加了!我都快加之去老干妈了!”
老张把报告拍桌上,“表面能太低,怎么改都不行。
这就是咱们跟日本东丽公司的代差,承认吧,这就是差距!”
气氛压抑得要命。
这就好比你有最好的面粉(碳丝),也有最好的水(树脂),但因为不会揉面,做出来的馒头一碰就掉渣。
就在这时候,防爆门的密封胶条嘶嘶作响,门开了。
许燃穿着一身也不知道几天没洗的工装,嘴里叼着个棒棒糖,手里还提着个看着象是在地摊上买的塑料袋。
“谁在说东丽公司?”
他径直走到几千万的电镜操作台前,也不见外,屁股一挤把正在调参数的研究生给挤一边去了。
“那个日本公司也就是在这个浆料配方上搞了点玄学,那是炼丹,不是科学。”
“小许!这可是正经的微观物理讨论!”
老张没好气地瞪他一眼,“你别跟我说你又想搞什么暴力美学。
这是分子层面的结合力,难道你还要拿大锤砸?”
“差不多吧。”
许燃咬碎了糖块,嘎嘣一声,在死寂的屋里特响亮。
“张所,你们那是搞错了方向。
碳纤维表面光滑、是化学惰性,那是它娘胎里带的种。
你们非要想着用胶水去蹭它的热度,那不是舔狗吗?
舔到最后,一无所有。”
旁边的研究生噗嗤一声笑出来,赶紧捂住嘴。
老张脸都绿了:“那你说怎么办?除了化学氧化和上浆,全世界都在这么干!”
“全世界都吃汉堡,你也得跟着吃?那是他们懒。”
许燃把那个塑料袋扔桌子上,里面哐当一阵响。
他打开袋子,掏出一把他从“0号车间”顺手抓来的碳丝束,黑亮黑亮的,像女孩的头发。
“化学不行,咱就用物理。软的不行,咱就来硬的。”
他在键盘上噼里啪啦一顿敲,调出了超级显微镜的画面。
屏幕上是一根放大数百万倍的碳纤维,看起来象个光秃秃的黑色圆柱体。
“咱给它‘种’点东西。”
“种什么?”
“种钉子。”
许燃用光标在光滑的圆柱体上画了几个点,“如果我们在每一个微米上,都给他硬生生钉进去几百个氮原子或者氧离子,这表面不就毛躁了吗?”
老张愣了一下,随即摇头:“离子注入?你在开玩笑吗许燃?
这技术造芯片用,成本你也知道!
哪怕是一片指甲盖大小的晶圆都要注入半天,这一架飞机得用多少吨碳布?
你这是拿光刻机去织布!败家也不是这么败的!”
这才是问题的关键。
技术原理大家都懂,但工业化不仅看能不能做,得看做得起不起。
“谁说用芯片那种娇气的注入机了?”
许燃嘿嘿一笑,笑容在屏幕幽幽蓝光的映衬下,显得特别像忽悠人买拐的,“我说的是‘大规模等离子体浸没注入’。
而且,不用买新机器,就咱库房里那台都要生锈的,当年给刀具做表面硬化的老破烂设备,稍微……改装一下。”
“老破烂?”
老张眼睛瞪圆了,“那玩意儿除了能弄一身油,精度能到微米级?”
“所以我要借你们这地儿用用。
把这电镜接上,当那破烂的眼睛。”
许燃没给这帮老学究反应的时间,大手一挥,颇有点包工头的气势:
“那个谁,小王是吧?
别看热闹了,去把我‘0号车间’里带的线圈搬进来。
张所,今晚别回去了,给你们看个叫‘原子刺绣’的绝活。”
……
如果说以前搞科研是绣花,那许燃就是在绣花上还得跳踢踏舞。
老旧的离子注入设备被拆得妈都不认识了,线圈满地爬。
最离谱的是,许燃把精贵的透射电镜探头,直接拿大力胶绑在了改装的真空腔外面。
老张心都在滴血:“许燃!那探头一千万美金!你……你就拿胶布粘?”
“稳当就行,我们老家修水管都这手艺。”
许燃戴上护目镜,手指悬在简陋的自制控制台上,象是弹钢琴前的李斯特。
“计算‘钉扎’角度,咱们给这些高冷的黑丝,来点刺激的。”
他在脑子里过了道指令。
【高能物理计算。离子束流角度锁定:35度倾斜。
注入深度:20纳米。
能级:25kev。这种程度正好能打破碳碳键,形成新的活性锚点。】
“起!”
许燃一推闸刀。
滋滋滋——
并不大的声音。
真空腔里亮起了一团诡异的紫光。
不是什么圣斗士的小宇宙,这是被高压电场撕裂的氮气等离子体。
“都睁大眼看着!”许燃指着大屏幕。
屏幕上,本来光滑如镜的碳纤维微观表面,正在发生剧变。
就象是春雨过后的竹荀,无数个微小的突起正在圆柱体上冒出来。
那是被硬生生砸进碳晶格里的氮原子,它们把平整的结构拱了起来,形成了一个个只有几个原子大小的倒钩。
原本“拒人千里之外”的惰性表面,现在变得比那砂纸还要粗糙:在分子层面上的粗糙。
“这就是所谓的‘物理化学键合’。”
许燃抓过一瓶准备好的环氧树脂,往真空腔缺省的接口里一倒。
奇迹发生了。
平时根本挂不住,得靠偶联剂去骗的树脂分子,这会儿象是看见了救命稻草,疯了一样往那些“钉子”的缝隙里钻。
每一个倒钩都死死扣住了一个高分子链条。
都不用等到完全固化。
十分钟后,第一批只有手掌大小的样品板被传送带吐了出来。
看着那个黑黢黢、貌不惊人的小方块,老张那双手哆嗦得拿不住游标卡尺。
他做了三十年材料,一眼就看出来这东西的质感不对劲。
那种光泽,不象是分层的,反倒象是一块天然生成的黑曜石,浑然一体。
“去!上拉力机!”
老张嗓子劈了,“别上常规的!直接上那台测钛合金的!”
实验室里的机器开始轰鸣。
巨大的液压钳死死咬住还没半个巴掌大的复合材料板。
数据屏上的数字开始狂飙。
500pa……
这已经是国产t-300的极限。
800pa……
老张的呼吸停了。
1200pa……
东丽公司卖给我们的“猴版”t-700也就这水平,还得看人家心情好不好。
1800pa……
“嘎嘣!”
不是样品断了。
是测试机上的那个金属夹具,那个特种钢做的夹头,被这块黑色的材料生生崩掉了一颗牙!
火星子溅了一地。
死寂。
所有人都盯着那块还在液压钳上完好无损的碳板,上面只有夹具留下的一道白痕,擦一擦,没事儿人一样。
“许……许燃……”
老张的嘴唇发紫,“这……这是t-800?不,t-1000?
咱们这是做出了t-1000?用那几把破线圈?!”
“t-1000算个屁。”
许燃打了个哈欠,他有点困了,高强度的计算烧脑子,“人家是靠选育种马,咱直接给马做了基因改造。
这不叫碳纤维,应该叫‘改性钉扎碳基复合体’。”
他走过去,拍了拍一脸懵逼的研究生肩膀,“记一下数据,把这套工艺——就是那些线圈咋绕、电压咋调,写个手册。
这就不用交专利费了吧?
哦对了,那些钉子打得挺深的,这材料不光硬,还有个副作用——不怎么反射雷达波。
到时候给j-20的设计师说说,隐身涂层能省点就省点,挺贵的。”
老张猛地一把抓住许燃的骼膊,力道象是要把骨头捏碎。
这位花甲之年的老人,看着漫不经心的年轻人,眼框通红,憋了半天,蹦出一句:
“许燃,你小子是不是外星人派来的?啊?!
你把我们三十年的老脸往哪搁?!”
许燃笑了,笑得很真诚。
“张叔,我就是个做题家。
以前刷的是试卷上的分,现在,我想给咱们国家的底子,刷点厚度。”
他指了指那块黑漆漆的板子。
“有了这个,咱们那几架还是图纸上的‘飞龙’,骨头硬了。
该飞哪飞哪。”
【系统提示:突破一级学科壁垒‘界面材料学’。
成就:织女星的针线活。积分奖励:15000。
新解锁:中压直流综合电力系统基础构架(船用版)。】
许燃一挑眉毛。
船用?
这是催着我去造下一波浪啊。
“各位接着玩泥巴,我得去趟沪市。”
许燃把手插进兜里,头也不回地走了,只留下一个让人想膜拜又想打他一顿的背影。
“听说那边有帮造船的,还在为用圆筒还是方盒子吵架呢。
我去给他们评评理。”
……