Глава 359. Новый прорыв в сверхпроводящих материалах •
Разобравшись с делами Института физики плазмы Планка, Сюй Чуань вернулся в Институт материалов Чуаньхай и присоединился к работе академика Чжан Пинсяна, они вместе обсуждали, углублялись в изучение и оптимизацию методов и направлений для высокотемпературного медно-углеродно-серебряного композитного сверхпроводящего материала.
Вместе с помощью других научных сотрудников института, практически при появлении каждой новой идеи и направления сразу же проводились эксперименты для проверки и получения результатов.
Вокруг него и Чжан Пинсяна весь Институт материалов Чуаньхай работал на полную мощность, полностью сосредоточившись на исследовании направления оптимизации сверхпроводящего материала.
Так дни шли один за другим.
Время пролетело, и вот уже конец года, через десять дней снова Новый год по лунному календарю.
Однако эти полтора месяца усилий не прошли даром.
На пути упрочнения с помощью графеновых усов (волокон) он и Чжан Пинсян совместными усилиями, после обсуждений и повторных экспериментов, наконец-то добились определённых промежуточных результатов.
В лаборатории Сюй Чуань, одетый в белый халат, держит в широкой ладони стеклянный сосуд, в котором находится маленькая тонкая плёнка.
Это продукт, оптимизированный им и академиком Чжан Пинсяном в последние несколько дней с помощью технологии упрочнения усами (волокнами).
Сначала он внимательно осмотрел плёнку невооружённым глазом, серебристо-серый цвет плёнки в сосуде, казалось, не сильно отличался от того, что он изначально исследовал в высокотемпературном медно-углеродно-серебряном композитном сверхпроводящем материале.
Однако графен - это материал, который сам по себе обладает довольно высокой прозрачностью, его коэффициент пропускания света может достигать более 97,7%, и если количество слоёв невелико, то его практически не видно на материале.
"Это и есть новейший готовый продукт? Каковы характеристики после оптимизации? Проводили ли вы тестирование?"
Взяв плёнку в руки, Сюй Чуань внимательно осмотрел её некоторое время, а затем поднял голову и спросил.
Сбоку академик Чжан Пинсян сказал: "Не идеально, но намного лучше, чем эффект от добавления диоксида циркония".
"То, что ты держишь в руках, - это лучший на данный момент продукт, при одинаковой толщине его прочность может достигать уровня плёнки для мобильного телефона из полиэфирной подложки и закалённого стекла, он может выдерживать энергию удара около 2,5 Дж/м3, а модуль упругости может достигать 128,78 ГПа".
"В то же время его сверхпроводящие характеристики немного снизились, возможно, это связано с нестабильностью обработки в лаборатории, согласно статистике, критическая температура Tc и критическое магнитное поле снизились примерно на десять-пятнадцать процентов, критический ток и плотность критического тока изменились незначительно".
"Зато значительно повысилась теплопроводность. У той, что у тебя в руках, проводили тестирование, теплопроводность основного сырья раньше составляла около 570 Вт/м·К, но после упрочнения теплопроводность повысилась до 987 Вт/м·К, почти в два раза".
"Это может быть связано с тем, что упрочнённый материал представляет собой графеновую плёнку, как ты знаешь, теплопроводность самого графена очень высока".
Чжан Пинсян кратко представил этот новый разработанный продукт, Сюй Чуань немного подумал и сказал: "Снижение критической температуры Tc и критического магнитного поля на пятнадцать процентов всё ещё приемлемо, а повышение теплопроводности - это неожиданный сюрприз".
"Сверхпроводящий магнит является ключом к технологии управляемого термоядерного синтеза с магнитным удержанием, будь то токамак или стелларатор, для удержания плазмы с температурой в сотни миллионов градусов требуется сильное магнитное поле".
"Повышение теплопроводности способствует скорости охлаждения жидким азотом, что позволяет лучше поддерживать стабильность".
"По сравнению с тем, что было до упрочнения усами, уже неплохо, у вас есть другие образцы для тестирования?"
Чжан Пинсян кивнул и сказал: "Да, есть".
Услышав это, Сюй Чуань протянул руку и достал плёнку из стеклянного сосуда, взял её за два острых угла и медленно надавил.
Плёнка в его пальцах была не очень толстой, примерно как защитная плёнка из закалённого стекла для мобильного телефона, может быть, даже тоньше. Под давлением его пальцев плёнка начала слегка деформироваться.
По мере увеличения силы деформация становилась всё больше, и, наконец, с лёгким "щелчком" плёнка, зажатая в его пальцах, разломилась на две части.
Однако разбитая плёнка не разлетелась во все стороны, как стекло, хотя она и была сломана, но в месте разлома её соединяло другое вещество с высокой прозрачностью, как будто лотос сломался, но нити остались.
Это и есть графеновый материал, полученный путём оптимизации высокотемпературного медно-углеродно-серебряного композитного сверхпроводящего материала с помощью технологии упрочнения усами (волокнами) и композитной технологии.
В целом, графен, упрочняющий сверхпроводящий материал, делится на два типа: один - это технология упрочнения усами (волокнами), которая позволяет графену и сверхпроводящему материалу органично соединяться через границу раздела, улучшая прочность соединения границы раздела и матрицы.
Другой слой - это графеновая плёнка, прикреплённая с одной стороны, она также может оказывать некоторый эффект упрочнения и обеспечивать защитный слой.
Сюй Чуань взял в руки один из осколков и поднёс его к глазам, чтобы рассмотреть, хотя графен обладает высокой прозрачностью, но его всё же можно смутно увидеть на сверхпроводящем материале.
"Угол изгиба может достигать около двадцати градусов, что является огромным улучшением по сравнению с тем, что было до оптимизации. По крайней мере, он не разобьётся от простого падения, удара или сильной вибрации".
Глядя на сверхпроводящую плёнку перед собой, Сюй Чуань немного подумал и сказал.
Хотя он ещё не видел подробных данных тестирования, но для него достаточно визуального осмотра и простого теста на давление, чтобы понять некоторые основные вещи.
Если бы можно было наладить серийное производство и сохранить характеристики, то сверхпроводящий материал такого уровня уже можно было бы применять в некоторых электроприборах.
Чжан Пинсян одобрительно кивнул и сказал: "С этой точки зрения, прочность оптимизированного материала действительно хороша, даже для использования в электромагнитном и лучевом оружии не будет большой проблемой".
Услышав это, Сюй Чуань улыбнулся и сказал: "Это не имеет значения, для научных исследований нам не нужно учитывать такие вещи, как стоимость". "Как снизить себестоимость производства, как решить проблемы с выводом продукта на рынок - это то, о чём должна думать промышленность".
"Что касается дороговизны, то об этом тем более не стоит беспокоиться".
"Это продукт, который можно использовать в военных целях, и, вероятно, пока он может поставляться только некоторым отечественным производителям".
"На данный момент продукт такого уровня, вероятно, не может быть экспортирован, даже если номинально он продаётся институтам, занимающимся управляемым термоядерным синтезом, или другим производителям, другие страны могут напрямую перехватить его".
"Конечно, заказов, несомненно, будет много, и это может принести нам огромную прибыль".
"В последнее время вы много работали, академик Чжан, и в качестве вознаграждения вам будет выплачиваться десять процентов от прибыли от продажи оптимизированного высокотемпературного медно-углеродно-серебряного композитного сверхпроводящего материала. Соответствующий контракт я уже поручил подготовить, вам, господин Чжан, нужно будет только подписать его".
Хотя этот академик Чжан сам вызвался остаться и помочь Институту материалов Чуаньхай, он не мог не выразить ему благодарность.
Деньги для него - это всего лишь цифры, но общение с академиком Чжаном в последнее время принесло ему большую пользу в области материалов.
Учёный мирового уровня в области материалов, сколько экспериментов он провёл за эти десятилетия, сколько опыта, данных и идей накопилось в его голове, даже если бы он переродился дважды, он бы не смог с ним сравниться.
Общение в последнее время дало ему много знаний и идей, у него было ощущение, что он снова вернулся в университет, чтобы впитывать знания.
Одно это, по мнению Сюй Чуаня, того стоило.
Услышав это, Чжан Пинсян опешил, он и подумать не мог, что Сюй Чуань отдаст ему долю от этого материала.
Опомнившись, он поспешно отказался: "Нет, я не могу это принять".
"Идея упрочнения с помощью графеновых усов (волокон) была предложена вами, лаборатория тоже ваша, я всего лишь провёл несколько экспериментов в соответствии с вашими идеями и требованиями, я не имею права получать эту долю".
Десять процентов - это звучит не так много, но для высокотемпературного медно-углеродно-серебряного композитного сверхпроводящего материала, только для удовлетворения внутренних потребностей, речь идёт о заказах на сверхпроводники на десятки или даже сотни миллиардов.
Гражданское и коммерческое использование, безусловно, пока не в приоритете, этот материал в первую очередь должен удовлетворять военные и передовые технологические приложения.
А военные и передовые технологические приложения, на самом деле, имеют довольно большой спрос и прибыль.
Если вычесть себестоимость производства и прочее, то чистая прибыль за год составит не менее нескольких миллиардов, и если он возьмёт себе десятую часть, то это будет несколько сотен миллионов, что слишком преувеличено.
Более того, он действительно не считает, что сыграл какую-то ключевую роль в этом процессе оптимизации.
Его предыдущие идеи и теории, такие как добавление диоксида циркония, провалились. Упрочнение с помощью графеновых усов (волокон) - это идея и теория этого человека, а не его.
Более того, он также изучил в лаборатории принципы математической модели расчёта материалов и теорию сверхпроводимости высокотемпературного сверхпроводящего материала. Эти вещи являются секретными из секретных, и в нормальных условиях посторонние практически не могут их увидеть, если этот человек не опубликует их.
Только эти два момента, по мнению Чжан Пинсяна, стоили того, чтобы он провёл два месяца исследовательских экспериментов в Институте материалов Чуаньхай.
Что касается десяти процентов от прибыли, то он тем более не мог их взять.
Но в итоге он всё же не смог переубедить Сюй Чуаня и принял небольшую долю.
После оптимизации высокотемпературного медно-углеродно-серебряного композитного материала, хотя он ещё не может широко применяться в различных сферах общества, но в некоторых областях, где раньше его нельзя было использовать, теперь можно попробовать.
Например, в тех, которые больше всего ждут наверху, - в ускорении частиц на короткие расстояния и электромагнитном ускорении.
Что касается эффективности, то это можно будет определить только после того, как эти продукты будут изготовлены и пройдут подробные испытания.
Сюй Чуань не обращал на это внимания, он всегда позиционировал себя как учёного и исследователя.
Исследование науки и техники - это его цель, но как использовать эти вещи после их создания, хотя он и беспокоится об этом, но это уже не главное.
Как и сейчас, его цель всегда связана с развитием направления управляемого термоядерного синтеза.
Будь то высокотемпературный медно-углеродно-серебряный композитный сверхпроводящий материал, покупка установки ASDEX у Института физики плазмы Планка или даже перехват заказа у ЦЕРНа - всё это ради управляемого термоядерного синтеза.
По сравнению с большинством учёных в стране и за рубежом, он, переживший перерождение, на самом деле более чист; или, можно сказать, его идеалы более далеки.
Он надеется выйти за пределы Земли, посмотреть на другие планеты, исследовать и понять тайны Вселенной.
Если возможно, он даже надеется, что сможет при жизни использовать гравитоны, а затем попытаться открыть червоточину или канал для путешествий во времени и пространстве.
Возможно, к тому времени ему уже будет за семьдесят или восемьдесят, и тогда он отправится на космическом корабле исследовать другие планеты, и даже если он погибнет на другой планете, это не имеет значения.
Если бы это действительно удалось, то для такого человека, как он, это был бы лучший конец.