“厚度要求:< 10纳米。”
“用什么包?”林远问。
“二氧化硅。”马教授回答,“也就是玻璃。”
“用溶胶-凝胶法。”
“把铁粉扔进正硅酸乙酯溶液里,水解,缩合,在铁球表面长出一层玻璃膜。”
“铁粉太重,在溶液里沉得快。还没等膜长好,它们就沉底结块了。”
“如果搅拌太快,膜又会被打碎。”
这是一个悬浮与包覆的矛盾。
“用流化床。”汉斯提出了德国方案。
“用热气流把铁粉吹起来,让它们悬浮在空中。”
“然后,喷射雾化的tEoS溶液。”
“在空中完成包覆!”
江州,实验室。
一台微型流化床反应器正在运行。
粉末像沸腾的开水一样在玻璃管里翻滚。
“喷雾启动。”
纳米级的液滴包裹了铁粉。
烘干,固化。
检测结果:
包覆率:100%。
膜厚:8纳米。
抗氧化测试:在酸性溶液中浸泡24小时,无锈蚀。
“防弹衣”穿上了。
铁粉搞定了,防锈搞定了。
最后,也是最难的一关:沉降。
铁的密度是7.8 g\/cm3。水的密度是1.0 g\/cm3。
根据斯托克斯定律,重物在液体中必然下沉。
如果抛光液里的铁粉沉底了,上面的液体就没了磁性,下面的泥巴会堵死喷头。
必须让它们悬浮起来。永远不沉。
“加增稠剂?”王海冰问,“像做果冻一样?”
“不行。”马教授摇头,“增稠剂会增加粘度。抛光液太粘,流动性就差,散热也差。我们需要的是触变性。”
“什么意思?”
“就是:静止时是固体,一动起来瞬间变液体。”
“就像牙膏。”
“我们需要一种特殊的流变助剂,来构建一个立体的网状结构,把铁粉托住。”
“美国人用的是一种特殊的纳米纤维素。那是杜邦的专利,我们没有。”
林远看着那些铁粉。
“既然没有纤维素……那我们就用稀土。”
他看向马教授。
“包头不是有全世界最好的稀土吗?”
“镧。”马教授眼睛一亮,“有机膨润土改性的镧配合物!”
“利用稀土离子的配位键,在液体里形成一种肉眼看不见的纳米支架。”
“这个支架很脆弱,稍微一搅动就断,一停下来又自动连接。”
“这是最高级的剪切稀化流体!”
包头稀土研究院的实验室里。
马教授小心翼翼地将几克白色的镧系粉末,倒入黑色的磁流变液中。
高速分散机搅拌了30分钟。
停机。
神奇的一幕发生了。
那杯原本像水一样流动的黑色液体,在静止后的几秒钟内,突然“凝固”了,像黑色的布丁一样。
即使把杯子倒过来,液体也不流出来。铁粉被死死地锁在里面,纹丝不动。
但是,只要用玻璃棒轻轻一搅。
“哗啦”
它瞬间又变成了水,流动性极佳。
“成功了!”马教授激动得手舞足蹈,“这是零沉降!比美国货还要稳!”
“这就是稀土的力量!”
AI控制的粒径 + 纳米玻璃包覆 + 稀土流变助剂。
三项黑科技,汇聚在江钢的反应釜里。
第一桶国产高性能磁流变液下线。
测试数据:
磁饱和强度: 2.4 tesla。
沉降率: < 0.1% \/ 月。
抛光效率: 提升20%。
表面粗糙度: 可达 0.3 nm RmS。
测试成绩远超美国同类产品。
林远看着那桶黑色的液体。
它在磁铁的靠近下,瞬间竖起无数根尖刺,像一只活着的刺猬。磁铁移开,它又瞬间化为一滩黑水。
这就是可控的流体。
江州,超精密加工中心。
那块被划伤的萤石镜片,再次被放上了机床。
喷头喷出黑色的国产mRF液。
磁场启动。
液体在接触镜片的一瞬间,变硬,形成了一个精准的柔性磨头。
“启动盘古驻留时间算法。”
磨头在划痕处反复拂过。
每一次,只带走几个原子层的材料。
一小时。
两小时。
划痕逐渐变浅,直至消失。