“没问题,吴总,我这就开始!”张谦干脆利落的应下,机会是留给有准备的人,他正式入职后,正赶上新设备到实验室。为了能够更好的辅助团队,他从新仪器开始,去逐步详细了解实验仪器的性能,构造。
实验室的精密仪器,每一台多是造价不菲,肯定是不能给他拆着玩的。他是尽可能的从仪器的说明书上,以及网络上,甚至沟通商家去慢慢拼凑摸索各种仪器。不说对这些仪器烂熟于心,也要尽可能的去熟悉。
功夫不负有心人,现在正好用得上。
经过张博的努力,吴桐的精准参数要求做指引,半天的时间,仪器调整到位,随着吴桐一声实验开始,实验团队开始运作起来。本次实验,由吴桐为主导,成华南为副手,陶然、阮成旭几位核心人员辅助,张博做仪器操作支持,其他人员暂退一步,留作备用支援。
“开始,陶然、旭哥,准备聚丙烯晴”
实验正式开始,几位实验人员按着吴桐的指令,一步一步制备出前体原丝。原丝开始进行预氧化处理,这一步,是将原丝的线型分子链转化为耐热的梯形结构,同时,也是为后面的碳化流程,起到固氧固碳的作用。
“温度均匀保持在242摄氏度!”吴桐紧盯着实验,做着精准数据调整。
这个温度,是此材料最佳预氧化温度,在242c时,张谦按着她的要求,克服困难搭建的预氧化处理炉内,含氧量急剧上升,在其中化学反应生成。
八十分钟后,一系列的环化、氧化和脱氢等反应,在这个过程中,pan在化学反应下,脱去大量小分子,发生结构变化。
他们检查到了所需要的共轭反应,预氧化成功!
原丝经过预氧化的制备,化身成为进一步的预氧丝。颜色也从最初的白色,经历了淡黄、米黄,浅棕,深棕,最终变成了黑色。
“目前预氧丝氧气含量为8.78%!”陶然做过检测后,精准
的报出实验数据。
“开始下一步低温碳化流程!”吴桐再次下达指令,操作台上,实验人员按着指令精准操作。吴桐在300-800c之间,划分出数个温度区间,在隔绝空气的条件下,逐步对预氧丝进行着碳化反应。行成最初的乱层石墨结构。
“操作谨慎,保持排气口通畅,小心废气和热油!”在这个阶段,预氧丝发生热解和缩聚反应,会产生不少的废气和焦油,得通过排气口及时排除,保证实验的稳定。
低温碳化逐步完成,接下来是1400-2000c的高温碳化,均衡温控会维持在1800c左右,乱层石墨结构形成,此时,分子结构,已经发生了她预期的变化。
第257章
出炉
“给与牵伸力!”吴桐再次报出一个力度参数,这是为了达成她想要的取向度。
以吴桐为绝对核心,团队协作,多次磨合,操作台上的几位核心实验人员,已经能和吴桐配合到如臂使指,严格按着吴桐的要求,或者是在吴桐的操作设定下,实验继续一步一步的进行。
阳极电极氧化,脉冲通电处理表面,形成更好的接触表面。
50c逐步升温中,浸渍法对碳丝进行水洗,为上浆做准备,然后是更进一步的上浆,在碳丝的表面形成一层保护皮膜。
碳丝是脆性材料,上浆改变碳丝的表面性质,增加碳丝的耐磨性,让碳丝的集束性更好,增强稳定性,也是能够达成碳纤维超强性能的关键点。
上浆剂将要采用的是陶然和阮成旭,等待预氧化和碳化过程的时间内,在吴桐的一声声指令要求下,合成出所需要的强氧树脂。
吴桐进一步确认检验数据,与她推衍中的强化材料匹配。
目前进展都是顺利的,实验室的氛围严谨中伴随着激流勇进的愉快。
预浸料流程开始。成华南盯着操作,跟进辅助,把握着预浸料的精度。碳纤维预浸料的制备是制作碳纤维制品的关键步骤之一,影响着制品的性能和质量。
预浸料的用量和浸润程度,都是需要细微把控,实验到这里,已经走了百分之七十以上,半点儿都容不得轻忽。
“保持低温储存!”
预氧化处理,高低温炭化轮番上阵,各种化学反应穿插交织,让人几乎目不暇接
最后,经过一番的收放丝处理,他们得到了一份48k大线束碳纤维材料。
拿在手里,极轻极薄的手感和分量,让几位实验人员都目不转睛的看着眼前的这份由他们在吴总带领下制备出来的材料。
虽然还没上测试仪器,但是,他们是干什么的,都是长久搞材料出身的,从最初的学习,到如今,少说都有十年时间。材料好不好,其实肉眼观察,也是其中之一。
“吴总,我们这是成功了?”他们成功地开发出来了,陶然的声音有些颤抖,后退一步才开口。哪怕知道,这东西的强度恐怕是他们在场的人同时拉伸,都不一定能够撕开,但是,面对这种新材料的慎重,让他还是不由自主的做出了动作。
“制备是成功的,具体参数表现,去测试室上仪器吧!”在测试结果出来之前,吴桐也不能轻易断定材料参数。她的推衍,是基于各种优越条件的基础上去推导的。
整个实验过程,他们已经尽可能的精细中再精细,稳定中再稳定。至于成果表现,就看材料本身了!她的预估会是在6000以上,具体能不能达到,就要他们制备的出来的材料是否争气!
力学检测,第一项,基本都是拉伸强度的检测。材料在仪器上固定好,拉伸机开始工作。
显示屏上的数据快速的飞升跳跃,一千mpa大关不费吹飞之力,只这刚刚起步,就已经超越了诸多合金材料。数据并没有停止,在他们只是闪过几个念头的时间,两千大关再度翻过。
“果然是被世界推崇的碳纤维复合材料!”只这会儿的功夫,就已经超越了他们之前誉为划时代航空材料,同样也是出自于吴桐手中的t4钛铝合金。
当然,这两种材料本身性质就不一样,没必要放在一块对比。金属合金,也有碳纤维材料代替不了的必须存在。
3000mpa大关、4000mpa大关在众人越发期待的眼神中同样被跨过,数据拉到这里,已经追上世界同类碳纤维水平了。
5000mpa大关再次被迈过,这是国际先进水平的数据,他们制备出来的碳纤维复合材料,达到了国际先进水平,已经超越了国内目前同类所有产品的数据。
“6000mpa了,6000了!”阮成旭紧紧盯着拉伸机数据,心跳扑通扑通急促跳动,他都能听到自己的心跳声,这样极度紧张的状态,比他幼年担心老师提问到他,还要紧张数倍,感觉心都要从口中跳出来。
但是,他不以为耻,6000mpa这个数据代表什么,代表已经超越国际先进水准,达成世界超一流材料,他们又要见证,一款超一流材料的诞生,还是至关航天航空,重大版块的超级材料诞生。
此时测试实验室内,除了镇定自若的小师妹,就是老师,也没比他好太多,只是比他更镇定一些。其他几个,不是和他一样,握紧拳头的,握紧拳头,扭着胸口的,搅动着胸口的衣服,所有人的视线,都紧紧盯住还在稳步上升的拉伸机数据。
从早到晚,熬了十来个小时的实验,哪怕是夜已深,即将又见晨曦撑起,他们此时此刻,振奋的精神如同豪饮了一大杯醒神剂,没有半点儿的萎靡困意,全都精神炯炯的盯着拉伸机显示。