“鏡花水月”計劃如同一層無形的薄紗,暫時遮蔽了外界窺探“南天門”真實進展的目。然而,在這層薄紗之後,是更加鑼鼓、爭分奪秒的科技攀登。隨著“深空角”計劃的推進和對未來星際航行的構想,一個愈發迫的瓶頸凸顯出來——材料。
“南天門”材料實驗室,氣氛比以往任何時候都要凝重。巨大的全息投影上,展示著一段剛剛結束的模擬測試結果:一艘模擬“衛”級深空探測的結構,在穿越模擬柯伊伯帶高度微隕石群時,其外殼在承連續撞擊後,出現了嚴重的疲勞損傷和區域撕裂。
“現有的‘龍鱗’合金,對於近地軌道和月球任務已經足夠。”材料部門負責人周坤指著資料,眉頭鎖,“但一旦進小行星帶以外,面對更高速度的星際塵埃、更強烈的宇宙輻,尤其是可能的極端溫度變化,它的強度、韌和耐環境效能,都達到了極限。”
“不僅僅是探測。”萬里補充道,他調出了“青龍”空天母艦和未來大型星際飛船的概念圖,“更大的船結構,更強大的推進系統,更高效的輻防護,都需要一種全新的、能夠支撐我們走向深空的‘基石’材料。”
所有人的目都聚焦在萬里上。他們知道,這位屢創奇蹟的“星火”,必然已經有了方向。
萬里沒有賣關子,他走到中央控制檯前,意識微,連線上“文明火種”。片刻後,一組複雜到令人目眩的分子結構式和新材料製備工藝流程,出現在主螢幕上。
“我們需要一場材料的‘革命’。”萬里的聲音帶著一種開啟新紀元的鄭重,“不是改良,而是顛覆。”
他指向螢幕核心那個由無數六邊形碳環構、卻又與金屬原子以奇異方式結合的複雜三維結構。
“這是一種全新的材料設計理念——‘石墨烯-金屬基多維複合超材料’。”
他開始詳細闡述其革命所在:
“基礎骨架,是經過特定維度捲曲和拓撲缺陷設計的‘三維石墨烯泡沫’。它本備無與倫比的比強度和導熱。”
“關鍵創新在於,我們不是簡單地將金屬填充進去,而是利用我設計的‘原子級介面工程’技,讓金屬原子(以鈦、釩、鉻為主)與石墨烯的碳原子在特定能量場下,形一種全新的、穩定的共價鍵與金屬鍵混合的‘維連線’。”
全息影像演示起來:金屬原子如同最靈巧的工匠,準地“合”在石墨烯網路的節點和邊緣,形了一種你中有我、我中有你、渾然一的複合結構。
“這種結構,帶來了幾個顛覆的效能提升:
第一,絕對強度與韌:它的理論強度是現有最好‘龍鱗’合金的五十倍以上,同時,其獨特的能量耗散機制使其擁有驚人的韌,足以抵高速隕石撞擊而不會發生脆斷裂。
第二,極端環境穩定:從接近絕對零度到數千攝氏度的高溫,其結構都能保持穩定,熱膨脹係數幾乎為零。並且對高能粒子和宇宙輻有極佳的抵抗能力。
第三,功能可設計:過在合過程中引不同元素或施加不同方向的能量場,我們可以像‘程式設計’一樣,定向賦予材料特定的功能,例如某一方向超導、另一方向絕緣;或者表面超疏水、部超導熱等。”
實驗室裡一片寂靜,只能聽到研究人員們重的呼吸聲。這已經不是一種材料,這簡直是一種可以被隨意塑造理質的“魔法質”!
“這……這真的能實現嗎?”一位年輕的研究員聲問道,眼前的藍圖好得如同科幻。
“理論模型完。關鍵在於製備工藝。”萬里切換畫面,展示出一套極其複雜、涉及超高真空、脈衝雷沉積、以及特定頻率磁場確控制的製備裝置示意圖。
“核心工藝,我稱之為‘磁場導原子級自組裝’。我們需要在分子級別,控石墨烯的前驅和金屬蒸汽,在態變化的磁場引導下,進行‘有序生長’和‘維鍵合’。這需要‘伏羲’進行奈米級別的即時過程控制和反饋調節。”
“伏羲,模擬該製備流程,並最佳化控制引數。”萬里下令。
【任務已接收。啟量子級分子力學模擬……最佳化磁場波形與能量輸曲線……模擬完。理論功率:92.7%。建議啟實驗製備。】
有了“伏羲”的背書,所有人的疑慮瞬間被打消,取而代之的是無比的狂熱和期待。
命令下達,實驗室以最高優先順序運轉起來。特殊的反應腔被加工出來,的能量源和磁場發生安裝就位。在“伏羲”的確控制和萬里現場指導下,第一次製備嘗試開始。
整個過程無聲而緩慢,彷彿在創造一個珍貴的藝品。數小時後,當反應腔開啟,一塊掌大小、泛著奇異深灰金屬澤、卻又出部複雜網格結構的薄板,被小心翼翼地取了出來。
它很輕,拿在手裡彷彿沒有重量。但當千上萬噸力的測試機作用在其上時,它卻紋不,資料顯示其強度遠超理論預測!當高溫等離子噴槍灼燒其表面時,熱量被瞬間導走,材料本毫髮無傷!當將其置於氮中再迅速取出,它的尺寸沒有發生任何可測量的變化!
功了!一次,就直接功!
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