第424章 碳纤维,是什么东西?
他并非这方面的专家,但此刻,那些知识就像是他研究了一辈子的成果。"悟性逆天"的能力,让他对这些超越时代的技术了如指掌。
林舟并没有停下,接下来他开始设计碳纤维复合材料的成型工艺。这比单纯的碳纤维生产更为复杂,涉及到基体树脂的选择、层合板的设计、固化周期的控制等多个环节。
"基体材料选择环氧树脂,热固性,固化温度120-180c,固化时间2-4小时..."林舟一边写一边自言自语,"预浸料制备采用热熔法,树脂含量控制在38-42%..."
他详细绘制了热压罐的结构图,标注了压力控制系统、温度监测点的布置、真空系统的设计等关键细节。
"固化周期:升温速率2-3c/分钟,保温180分钟,降温速率1-2c/分钟,内部残余应力控制在..."
几个小时后,林舟的面前已经堆满了密密麻麻的图纸和笔记。他揉了揉酸痛的眼睛,看着这些凝结了未来三十年材料科学精华的设计方案,心中涌起一阵狂喜。
"有了这些,'苍鹰'就不再是空中楼阁了!"林舟眼神锐利如刀,"碳纤维复合材料能让飞翼轰炸机的重量减轻40%以上,强度却提高30%,完美解决结构强度和重量的矛盾。^r-a+n+w-e¨n!z!w′w′.`c_o`m¨而且,它的雷达吸波特性,简直就是为隐身技术量身定做!"
林舟离开资料室时,天色已经暗了下来。他抱着一大摞图纸,脚步飞快地向自己的办公室走去。
"林工,吃饭了吗?食堂大师傅今天炖了肘子!"路过的同事热情地招呼道。
林舟头也不抬,敷衍地摆摆手,"不饿,你们先吃。"
同事摇摇头,习惯了这位天才工程师的怪脾气,"那我让小李给您送点?"
"不用,真不饿。"林舟头也不回地走了,留下同事在原地叹气。
回到办公室,林舟迫不及待地将图纸铺满了整张办公桌,又掏出几支铅笔,在一旁磨得锋利。他看了看墙上的挂钟,晚上七点,正好,一整晚的时间足够他将脑中的构想转化为具体方案。
"先解决最关键的问题——如何用现有技术实现碳纤维生产的核心环节..."林舟喃喃自语,眼神炯炯有神。+k\k^x′s?w~.-o/r?g\
他很清楚,碳纤维生产最核心的环节在于温度控制和张力控制。预氧化阶段需要在200-300c的温度下,以精确的升温曲线处理pan原丝;而碳化阶段则需要从600c一直升到2500c以上,同时保持惰性气氛和恒定的张力。
在他前世,这些都依靠高精度的数控设备完成,但在这个连像样的集成电路都刚刚起步的年代,他必须另辟蹊径。
"降维设计..."林舟咬着铅笔,思考着如何将未来的技术降维到当前工业水平可实现的程度。
他先画出了预氧化炉的整体结构:一个长达20米的管道炉,分为多个温区,每个温区独立控制温度。在他前世,这种炉子会用电脑精确控制每个温区的温度曲线,但现在...
"用简化版的'银星'做基础控制单元..."林舟灵光一闪,迅速在图纸上勾勒出一个控制系统的方案。
'银星'是他此前开发的计算机系统,虽然和现代计算机相比还很原始,但已经领先这个年代的水平很多。如果将其简化,专门设计一个温度控制模块,应该能满足基本需求。
"每个温区配备三组热电偶,信号送入简化版'银星'控制单元,通过继电器阵列控制加热元件的通断..."林舟笔下生风,很快就设计出了一套粗糙但可行的数控温度系统。
接下来是更棘手的碳化炉。这东西需要在惰性气体环境下工作,温度高达2500c以上,现有的材料几乎无法承受。
林舟停下笔,陷入思考。"石墨发热体倒是可以,但炉体材料..."
他翻开从资料室借来的文件,寻找有关耐高温材料的信息。果然,国内在这方面几乎是一片空白。但他在系统灌输的知识中找到了答案——碳化硅和氮化硼复合陶瓷!
"这种材料在3000c下都能保持稳定,而且..." 林舟突然意识到一个问题:这种高级陶瓷在当前根本无法生产。
"妈的,又是死循环。"林舟烦躁地揉了揉太阳穴,"要生产高温陶瓷需要高温炉,要造高温炉又需要高温陶瓷..."
正当他陷入困境时,办公室的门被敲响了。
"进来。"林舟头也不抬地说。
赵部长推门而入,看到满桌的图纸,不由挑了挑眉毛,"这么晚还在工作?"
林舟这才抬头,看到是赵部长,连忙站起来,"赵部长好,我在解决'苍鹰'计划的材料问题。"
赵部长走近,扫了眼桌上的图纸,眉头渐渐皱起,"这是什么?看着不像飞机零件啊。"
"这是生产新型复合材料的设备设计图。"林舟简单解释道,"我们要制造飞翼轰炸机,传统材料根本无法满足要求,必须用上新一代的碳纤维复合材料。"
"碳纤维?"赵部长一脸茫然,"这是什么东西?"
林舟耐心解释了碳纤维的基本性质和优势,赵部长听得目瞪口呆,"你是说,这种材料比钢还坚固,却轻得多,还能吸收雷达波?"
"没错,而且强度随温度升高几乎不衰减,是高温部件的理想材料。"林舟语气坚定,"但关键是,我们必须自己生产,因为这种材料太先进了,即使想买也买不到。"
赵部长听明白了,他看着林舟的眼睛,"需要什么支持?"
林舟深吸一口气,"我需要最高保密级别的授权,'苍鹰'计划子项目,代号就叫'碳鸟'吧。需要调用一批顶尖技工和工程师,还有一个独立的厂房。"
赵部长毫不犹豫地点头,"可以安排。你真的有把握造出这种材料?"