第三百六十章:超导材料的再度突破
小说：大国院士作者：少一尾的九尾猫字数：3925更新时间 : 2023-06-27 11:47:59
处理好普朗克等离子体物理研究所那边的事情后，徐川回到了川海材料研究所，加入了张平祥院士的工作中，两人一起探讨深入了解和研究优化高温铜碳银复合超导材料的方法与路线。
再加上研究所中其他科研人员的辅助，基本上是每出现一种新的想法和路线，就会立刻有人去做实验验证获取结果。
围绕着他和张平祥两人，整个川海材料研究所马力全开全力研究着超导材料的优化路线。
日子就这样一天天的过去。
时间一晃，就到了年底，再有十来天，又是农历的新年。
不过这一个多月的努力，也不是没有结果的。
在石墨烯晶须（纤维）增韧的道路上，他和张平祥两人联手经过讨论和反复的实验，终于取得了一点阶段性的成果。
实验室中，徐川穿着白大褂，宽大的手掌中托着一个玻璃器皿，里面有一片小小的薄膜。
这是他和张平祥院士在最近这几天通过使用晶须（纤维）增韧技术优化出来的产品。
先仔细的用肉眼观察了一下，器皿中的薄膜银灰色的颜色看起来似乎和他一开始研究的高温铜碳银复合超导材料似乎并没有什么太大区别的样子。
不过石墨烯这种材料，其本身透明度相当高，透光率可以达到97.7%以上，层数数量少的话，附在材料上基本是看不出来的。
“这个就是最新出来的成品吗？优化后的性能如何？做了检测吗？”
捏着薄膜，徐川仔细的看了一会后抬头问道。
一旁，张平祥院士开口道：“不够理想，但是比掺杂氧化锆效果要好不少。”
“你手中的这个是目前最优的产品，在厚度相同级别，韧性幅度能达到聚酯基片+钢化玻璃组合的手机膜级别，能承受2.5J/m3左右的冲击能量，弹性模量能达到128.78GPa”
“与此同时，它的超导性能降低了一些，可能和实验室处理不稳定有关系，经过统计，Tc临界温度和临界磁场都降低了大概百分之十到百分之十五左右，临界电流和临界电流密度变化不是很大。”
“倒是导热系数提升了不少。你手上的这块做过了测试，核心原料之前的导热系数在570W/m·k左右，但增韧后的导热系数提升到了987W/m·k左右，提升了近一倍。”
“这可能和是增韧后的石墨烯薄膜材料有关系，你知道的，石墨烯本身的导热系数就极高。”
张平祥简单的介绍了一下这份新研究出来的产品，徐川思索了一下，道：“Tc临界温度和临界磁场都降低了百分之十五还是能接受的，导热系数提升这个意外倒是让我有些惊喜。”
“超导磁体是磁约束可控核聚变技术的关键，无论是托卡马克还是仿星器的技术路线，都需要强大的磁场对上亿度的等离子体进行约束。
“导热系数的提升，有助于液氮冷却的速度，能更好的维持的稳定。”
“相对比没进行晶须增韧前已经不错了，这个伱们手里还有其他的测试品吧？”
张平祥点了点头，道：“嗯，有的。”
闻言，徐川伸手将玻璃器皿中的薄膜拿了出来，捏住两个的尖角，缓缓的施加压力。
手指中的薄膜并不是很厚，和手机的钢化玻璃保护膜差不多，可能还薄一些。在他手指施加压力的情况下，薄膜开始微微形变。
随着力度的增加，形变的弧度也越来越大，最终，伴随着轻微的‘咔啪’声，捏在手指中的薄膜碎成了两半。
不过破碎的薄膜并没有像玻璃一样四溅飞出去，尽管的确被折断了，但在断裂处，有透明度极高的另一层物质粘连着它，就像藕断丝连一样。
这就是采用晶须（纤维）增韧和复合技术进行优化在高温铜碳银复合超导材料上的石墨烯材料了。
整体来说，增韧在超导材料上的石墨烯分两种，一种是通过晶须（纤维）增韧技术，让石墨烯和超导材料通过界面有机地结合在一起，改善界面与基体的结合强度。
另一层则是粘连在一侧的石墨烯薄膜层了，它同样可以起到一些增韧效果，也可以提供一层保护。
徐川捏着一角碎片，放到眼前观察了一下，虽然石墨烯的透明度极高，但是粘连在超导材料上还是能隐约看到的。
“折叠的弧度能达到二十度左右的样子，比没有优化前是一个巨大的提升了。至少不会简单的摔一下碰一下或者遭遇剧烈震动就碎。”
看着眼前的超导薄膜，徐川简单的思索了一下后说道。
虽说还没看过具体的详细测试数据，但对于他来说，通过目测和简单的压力测试也足够了解一些基础的东西了。
如果能批量生产和保持的话，这种级别的超导材料已经可以应用于一部分电器设备上了。
张平祥认可的点了点头，道：“从这方面来说优化后的材料韧性的确可以，甚至用于电磁武器和粒子武器上都没什么太大的问题。”
“不过缺点在于加工难度大，目前来说，实验室要复制出来都很麻烦，更别提工业化生产了。”
闻言，徐川笑了笑，道：“这个没关系，对于学术研究而言，我们是不需要考虑成本这种东西的。”
“如何削减制造成本、如何降低产品化的难题、那都是工业界需要去考虑的事情。”
“至于昂贵什么，那更不用考虑了。”
“这是一种能军工化的产品，恐怕暂时只能供应国内少部分的一些厂商了。”
“目前来说，这种级别的产品应该是无法对外出口的，哪怕是名义上是卖给可控核聚变研究所或者其他厂商的，也有可能会被其他国家直接出手截断。”
“当然，订单肯定是不会缺少，它能给我们带来极大的利润。”
“这段时间辛苦张院士您了，作为回报，优化后的高温铜碳银复合超导材料的出售利润，将按照百分之十的标准分红给您。相关的合同我已经让人拟好了，张老您等会去签个字就行。”
虽说这位张院士是自己主动申请留下来帮助川海材料研究所的，但他也不可能真不表示一些。
钱这种东西对他来说只是个数字，倒是这段时间和这位张院士的交流，让他在材料领域受益匪浅。
一名世界顶级的材料院士，这几十年下来不知道做过多少实验，脑海中积累的经验数据和一些想法理论，哪怕他重生两辈子为人，都比不过。
这段时间的交流，带给了他很多的知识和想法理论，让他有一种重新回到了校园中汲取知识的感觉。
光是这个，徐川就觉得值了。
听到这话，张平祥愣了一下，他还真没想到徐川会将这份材料的分红给他。
反应过来后，他连忙拒绝道：“这不行，我不能要。”
“石墨烯晶须（纤维）增韧的想法是你提出来的，实验室也是你的，我只不过是按照你的想法和要求做了一些实验而已，可没资格拿这个分红。”
百分之十，这听起来不多，但是对于高温铜碳银复合超导材料来说，光是满足国内的需求，至少都是上百亿甚至是数百亿的超导订单了。
民用和商用目前肯定还轮不到，这种材料最先满足的应该是军用和顶级的科技应用。
而军用和顶级科技的应用，其实需求量和利润都是相当大的。
抛去生产成本什么的，一年的净利润少说也有几十个亿，他要是拿走十分之一，就是好几个亿了，也太夸张了。
更何况，他真没觉得自己在这次的优化过程中起什么关键性的作用。
他之前提出来想法和理论，比如氧化锆掺杂都失败了。石墨烯晶须（纤维）增韧是这位的想法和理论，并不是他的。
更何况，他还在实验室中了解了材料计算数学模型的原理和高温超导材料的超导机理论文。这些东西放到外面都是机密中的机密，正常来说，外人基本是不可能看到的，如果眼前这位不公开的话。
光是这两点，张平祥就觉得他在川海材料研究所做两个月的研究实验工作是值得的。
至于百分之十的分红，他就更不能拿了。
不过最终他还是没能说过徐川，收下了一些分红。
高温铜碳银复合材料经过优化后，虽然还无法广泛到的应用于社会各界，不过一些以前的没法应用的领域，现在可以进行尝试了。
比如上面最期待的短距离粒子加速和电磁加速。
至于效果如何，还需要等到这些产品制造出来经过详细的测试后才能确定。
徐川没管这些，自始至终，他始终将自己定位在一名学者和科研人员的身份上。
研究科学和技术是他的目标，但这些东西制造出来后如何使用，虽然他同样关心，但已经不再是重点。
就像现在，他的目标始终是围绕着可控核聚变路线去发展的。
无论是高温铜碳银复合超导材料，还是从普朗克等离子体物理研究所那边购买ASDEX装置，甚至和截断CERN那边的订单，都是为了可控核聚变。
相对比国内国外的大部分学者来说，重生过一次的他，其实要更加纯粹一些；或者说，理想更远一些。
他希望走出地球，去其他的星球看看，希望去探索了解一下宇宙的奥妙。
如果有可能，他甚至希望能在有生之年将引力子利用起来，然后去尝试打开时空穿梭的虫洞或通道。
或许那时候他已经七老八十了，等到那时候，乘坐宇宙飞船前往外星去探索一番，哪怕是葬身在外星，也无所谓了。
如果真的能做到，对于他这样的人来说，这反而是最好的结局了。
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(本章完)
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再加上研究所中其他科研人员的辅助，基本上是每出现一种新的想法和路线，就会立刻有人去做实验验证获取结果。
围绕着他和张平祥两人，整个川海材料研究所马力全开全力研究着超导材料的优化路线。
日子就这样一天天的过去。
时间一晃，就到了年底，再有十来天，又是农历的新年。
不过这一个多月的努力，也不是没有结果的。
在石墨烯晶须（纤维）增韧的道路上，他和张平祥两人联手经过讨论和反复的实验，终于取得了一点阶段性的成果。
实验室中，徐川穿着白大褂，宽大的手掌中托着一个玻璃器皿，里面有一片小小的薄膜。
这是他和张平祥院士在最近这几天通过使用晶须（纤维）增韧技术优化出来的产品。
先仔细的用肉眼观察了一下，器皿中的薄膜银灰色的颜色看起来似乎和他一开始研究的高温铜碳银复合超导材料似乎并没有什么太大区别的样子。
不过石墨烯这种材料，其本身透明度相当高，透光率可以达到97.7%以上，层数数量少的话，附在材料上基本是看不出来的。
“这个就是最新出来的成品吗？优化后的性能如何？做了检测吗？”
捏着薄膜，徐川仔细的看了一会后抬头问道。
一旁，张平祥院士开口道：“不够理想，但是比掺杂氧化锆效果要好不少。”
“你手中的这个是目前最优的产品，在厚度相同级别，韧性幅度能达到聚酯基片+钢化玻璃组合的手机膜级别，能承受2.5J/m3左右的冲击能量，弹性模量能达到128.78GPa”
“与此同时，它的超导性能降低了一些，可能和实验室处理不稳定有关系，经过统计，Tc临界温度和临界磁场都降低了大概百分之十到百分之十五左右，临界电流和临界电流密度变化不是很大。”
“倒是导热系数提升了不少。你手上的这块做过了测试，核心原料之前的导热系数在570W/m·k左右，但增韧后的导热系数提升到了987W/m·k左右，提升了近一倍。”
“这可能和是增韧后的石墨烯薄膜材料有关系，你知道的，石墨烯本身的导热系数就极高。”
张平祥简单的介绍了一下这份新研究出来的产品，徐川思索了一下，道：“Tc临界温度和临界磁场都降低了百分之十五还是能接受的，导热系数提升这个意外倒是让我有些惊喜。”
“超导磁体是磁约束可控核聚变技术的关键，无论是托卡马克还是仿星器的技术路线，都需要强大的磁场对上亿度的等离子体进行约束。
“导热系数的提升，有助于液氮冷却的速度，能更好的维持的稳定。”
“相对比没进行晶须增韧前已经不错了，这个伱们手里还有其他的测试品吧？”
张平祥点了点头，道：“嗯，有的。”
闻言，徐川伸手将玻璃器皿中的薄膜拿了出来，捏住两个的尖角，缓缓的施加压力。
手指中的薄膜并不是很厚，和手机的钢化玻璃保护膜差不多，可能还薄一些。在他手指施加压力的情况下，薄膜开始微微形变。
随着力度的增加，形变的弧度也越来越大，最终，伴随着轻微的‘咔啪’声，捏在手指中的薄膜碎成了两半。
不过破碎的薄膜并没有像玻璃一样四溅飞出去，尽管的确被折断了，但在断裂处，有透明度极高的另一层物质粘连着它，就像藕断丝连一样。
这就是采用晶须（纤维）增韧和复合技术进行优化在高温铜碳银复合超导材料上的石墨烯材料了。
整体来说，增韧在超导材料上的石墨烯分两种，一种是通过晶须（纤维）增韧技术，让石墨烯和超导材料通过界面有机地结合在一起，改善界面与基体的结合强度。
另一层则是粘连在一侧的石墨烯薄膜层了，它同样可以起到一些增韧效果，也可以提供一层保护。
徐川捏着一角碎片，放到眼前观察了一下，虽然石墨烯的透明度极高，但是粘连在超导材料上还是能隐约看到的。
“折叠的弧度能达到二十度左右的样子，比没有优化前是一个巨大的提升了。至少不会简单的摔一下碰一下或者遭遇剧烈震动就碎。”
看着眼前的超导薄膜，徐川简单的思索了一下后说道。
虽说还没看过具体的详细测试数据，但对于他来说，通过目测和简单的压力测试也足够了解一些基础的东西了。
如果能批量生产和保持的话，这种级别的超导材料已经可以应用于一部分电器设备上了。
张平祥认可的点了点头，道：“从这方面来说优化后的材料韧性的确可以，甚至用于电磁武器和粒子武器上都没什么太大的问题。”
“不过缺点在于加工难度大，目前来说，实验室要复制出来都很麻烦，更别提工业化生产了。”
闻言，徐川笑了笑，道：“这个没关系，对于学术研究而言，我们是不需要考虑成本这种东西的。”
“如何削减制造成本、如何降低产品化的难题、那都是工业界需要去考虑的事情。”
“至于昂贵什么，那更不用考虑了。”
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“当然，订单肯定是不会缺少，它能给我们带来极大的利润。”
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虽说这位张院士是自己主动申请留下来帮助川海材料研究所的，但他也不可能真不表示一些。
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一名世界顶级的材料院士，这几十年下来不知道做过多少实验，脑海中积累的经验数据和一些想法理论，哪怕他重生两辈子为人，都比不过。
这段时间的交流，带给了他很多的知识和想法理论，让他有一种重新回到了校园中汲取知识的感觉。
光是这个，徐川就觉得值了。
听到这话，张平祥愣了一下，他还真没想到徐川会将这份材料的分红给他。
反应过来后，他连忙拒绝道：“这不行，我不能要。”
“石墨烯晶须（纤维）增韧的想法是你提出来的，实验室也是你的，我只不过是按照你的想法和要求做了一些实验而已，可没资格拿这个分红。”
百分之十，这听起来不多，但是对于高温铜碳银复合超导材料来说，光是满足国内的需求，至少都是上百亿甚至是数百亿的超导订单了。
民用和商用目前肯定还轮不到，这种材料最先满足的应该是军用和顶级的科技应用。
而军用和顶级科技的应用，其实需求量和利润都是相当大的。
抛去生产成本什么的，一年的净利润少说也有几十个亿，他要是拿走十分之一，就是好几个亿了，也太夸张了。
更何况，他真没觉得自己在这次的优化过程中起什么关键性的作用。
他之前提出来想法和理论，比如氧化锆掺杂都失败了。石墨烯晶须（纤维）增韧是这位的想法和理论，并不是他的。
更何况，他还在实验室中了解了材料计算数学模型的原理和高温超导材料的超导机理论文。这些东西放到外面都是机密中的机密，正常来说，外人基本是不可能看到的，如果眼前这位不公开的话。
光是这两点，张平祥就觉得他在川海材料研究所做两个月的研究实验工作是值得的。
至于百分之十的分红，他就更不能拿了。
不过最终他还是没能说过徐川，收下了一些分红。
高温铜碳银复合材料经过优化后，虽然还无法广泛到的应用于社会各界，不过一些以前的没法应用的领域，现在可以进行尝试了。
比如上面最期待的短距离粒子加速和电磁加速。
至于效果如何，还需要等到这些产品制造出来经过详细的测试后才能确定。
徐川没管这些，自始至终，他始终将自己定位在一名学者和科研人员的身份上。
研究科学和技术是他的目标，但这些东西制造出来后如何使用，虽然他同样关心，但已经不再是重点。
就像现在，他的目标始终是围绕着可控核聚变路线去发展的。
无论是高温铜碳银复合超导材料，还是从普朗克等离子体物理研究所那边购买ASDEX装置，甚至和截断CERN那边的订单，都是为了可控核聚变。
相对比国内国外的大部分学者来说，重生过一次的他，其实要更加纯粹一些；或者说，理想更远一些。
他希望走出地球，去其他的星球看看，希望去探索了解一下宇宙的奥妙。
如果有可能，他甚至希望能在有生之年将引力子利用起来，然后去尝试打开时空穿梭的虫洞或通道。
或许那时候他已经七老八十了，等到那时候，乘坐宇宙飞船前往外星去探索一番，哪怕是葬身在外星，也无所谓了。
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