周雨安閉門思過去了，F(xiàn)ASTER項(xiàng)目組在沈奇的帶領(lǐng)下三軍用命，眾志成城。
金屬塑料最早由科學(xué)院物理研究所發(fā)現(xiàn)并成功制備，沈奇從科學(xué)院占主任那里拿到了當(dāng)時(shí)的關(guān)鍵資料。
資料顯示，當(dāng)時(shí)物理研究所團(tuán)隊(duì)也沒有太成熟的理論依據(jù)，他們不停的做實(shí)驗(yàn)，終于在一次實(shí)驗(yàn)中制得主要成分是鈰鋁銅的非晶金屬塑料。
最早誕生的產(chǎn)品最有創(chuàng)造性，但不見得是最好的，沈奇現(xiàn)在的工作相當(dāng)于改良，他有一套自創(chuàng)的理論依據(jù)。
“根據(jù)沈奇4號(hào)定義，我認(rèn)為選擇碳族元素中的金屬元素鍺、錫、鉛，摻雜進(jìn)鈰鋁銅非晶體系是不錯(cuò)的選擇。”沈奇提出了自己的想法。
在《凝聚態(tài)物理結(jié)構(gòu)性綜述》一書中，作者沈奇創(chuàng)新性提出了一條普適性理論原則、一條相變基本規(guī)則、一個(gè)基礎(chǔ)數(shù)學(xué)物理方程以及一條微觀結(jié)構(gòu)定義性描述。
為了方便在日常工作使用，物理學(xué)界將上述理論稱為沈奇1號(hào)原則、沈奇2號(hào)規(guī)則、沈奇3號(hào)方程、沈奇4號(hào)定義。
其中沈奇2號(hào)規(guī)則、沈奇3號(hào)方程已被物理界廣泛認(rèn)可，寫入了教科書中，即沈奇相變規(guī)則、沈奇方程。
沈奇1號(hào)原則、沈奇4號(hào)定義尚在國際范圍內(nèi)驗(yàn)證，暫未成為標(biāo)準(zhǔn)理論依據(jù)。
外界雖未徹底承認(rèn)沈奇1號(hào)原則、沈奇4號(hào)定義，但FASTER項(xiàng)目組內(nèi)部率先認(rèn)可這兩條凝聚態(tài)物理學(xué)理論。
沒有實(shí)踐檢驗(yàn)的理論是空洞的，沒有理論指導(dǎo)的實(shí)踐是盲目的。
湯元說到：“在鍺、錫、鉛中，隨著原子序數(shù)的增大，正2氧化態(tài)的穩(wěn)定性依次增加，正4氧化態(tài)的穩(wěn)定性依次減小，ns2電子對(duì)隨n值增大而逐漸穩(wěn)定，即所謂的惰性電子對(duì)效應(yīng)。根據(jù)沈奇4號(hào)定義，轉(zhuǎn)化為凝聚態(tài)物理的語言，鍺、錫、鉛的加入，理論上將使新的試驗(yàn)品的微觀結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)更緊密的局域結(jié)構(gòu)，我贊同沈院士的觀點(diǎn)，改良工作以鈰基非晶為基礎(chǔ)，先從鍺、錫、鉛入手進(jìn)行摻雜。”
項(xiàng)目組唯一的女研究員沈金寶搖搖頭：“我不同意，我認(rèn)為需要繼續(xù)研究。”
這位女研究員也姓沈，是一位博士研究生，她之前跟的那個(gè)項(xiàng)目因?yàn)閷?dǎo)師的問題被迫中止，她沒項(xiàng)目做了，沒項(xiàng)目做就畢不了業(yè)，于是沈金寶來到了沈奇的FASTER項(xiàng)目組。
“金寶師妹，那你認(rèn)為應(yīng)該從哪方面入手？”湯元已經(jīng)博士畢業(yè)了，是沈金寶的師兄。
沈金寶長的不算漂亮，戴著眼鏡，屬于研究型的理工女，她說到：“鍺、錫、鉛在這個(gè)項(xiàng)目中不合適做摻雜，需要繼續(xù)研究。”
湯元追問：“往哪方面研究，你能不能說具體點(diǎn)？”
沈金寶：“這個(gè)需要進(jìn)一步研究。”
“沈金寶，你說的不是廢話嗎？非常空洞啊，沒有任何干貨。”湯元喊沈金寶一聲師妹，但他從沒把沈金寶當(dāng)女人看，他倆是好基友。
“哼。”楊定天看著沈金寶哼了一聲，他跟沈金寶同一年入學(xué)燕大物院，曾經(jīng)都是學(xué)霸，現(xiàn)在同為博士研究生。
“楊定天你是哼哼怪嗎？有話直說，別哼哼唧唧的。”沈金寶望向楊定天，兩人早就認(rèn)識(shí)，當(dāng)年物院本科生學(xué)霸爭奪賽一戰(zhàn)，她輸給了楊定天。
“這么多年過去了，你，沒有什么進(jìn)步。”楊定天不搭理沈金寶了，哼完之后自顧自的查閱資料。
“嘿，你們真有意思。”一直在觀望的沈奇發(fā)話了，他對(duì)沈金寶說到：“金寶，有想法可以提，我的團(tuán)隊(duì)一向提倡學(xué)術(shù)自由，但你不能只否定，而不給出具體的否定意見，你說是吧？”
沈金寶點(diǎn)了點(diǎn)頭又搖頭道：“沈院士，我就是單純的認(rèn)為，鍺、錫、鉛的元素特性不適合改良鈰基非晶的微觀屬性，理論上我不具備你的深度，無法反駁甚至推翻沈奇4號(hào)定義。我提出否定觀點(diǎn)，只是女人的直覺罷了。”
沈奇不能因?yàn)榕说闹庇X，而改變既定的科研方案，他指揮研究員們制備代號(hào)為A1的試驗(yàn)樣品。
按照一定的成分配比，通過合金熔煉、母錠破碎、電磁感應(yīng)加熱、高純氬氣保護(hù)熔化、急冷甩帶、電弧加熱等一系列復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)操作，項(xiàng)目組成功制得A1樣品。
樣品是個(gè)金屬小球，表面泛著銀灰色的金屬光澤，直徑為7毫米。
在獲取A1樣品后，為了確認(rèn)是否形成非晶相，項(xiàng)目組采用X射線儀進(jìn)行測(cè)試。
實(shí)驗(yàn)室中安裝了特排管道，用于放射性物質(zhì)、有害蒸汽物質(zhì)的排放與回收，以確保實(shí)驗(yàn)室環(huán)境與實(shí)驗(yàn)人員的安全健康。
沈奇等人全副武裝，穿戴好一切防護(hù)用具，對(duì)A1樣品進(jìn)行了檢測(cè)。
XRD結(jié)果顯示，A1樣品形成了典型的非晶相。
FASTER項(xiàng)目的首個(gè)金屬塑料樣品制備成功，大家挺開心的，在沈院士的帶領(lǐng)下，進(jìn)度非常順利嘛。
A1樣品的主要成分是鈰鋁銅非晶，摻雜了一定量的鍺。
成分具體占比必須保密，這相當(dāng)于配方，有科學(xué)價(jià)值的就是這玩意，值錢的也是這玩意。
A1樣品在室溫下的強(qiáng)度很高，擁有金屬的一切優(yōu)良特性。
如果只是合成一塊成分復(fù)雜的金屬疙瘩，這不需要院士團(tuán)隊(duì)來完成，鐵匠們就能做到。
金屬塑料的獨(dú)特之處在于，在溫度升高之時(shí)，它會(huì)進(jìn)入一個(gè)新的形態(tài)，即過冷液體狀態(tài)。
非晶態(tài)向過冷液體的轉(zhuǎn)變，也就是通常所說的玻璃化轉(zhuǎn)變。
玻璃是人們非常熟悉的一種材料，加熱到特定溫度后，玻璃開始軟化，呈現(xiàn)出黏流態(tài)特性，可以隨意變形。
但玻璃在常溫下很脆弱，而非晶合金在常溫下等同于金屬。
物理學(xué)中的Tg通常用來描述玻璃的軟化點(diǎn)，Tg同樣用來描述金屬塑料的軟化點(diǎn)。
經(jīng)沈奇團(tuán)隊(duì)測(cè)試，A1樣品的Tg為78攝氏度。
也就是說加熱到78度時(shí)，A1樣品開始軟化，它由金屬變成了“塑料”。
沈奇團(tuán)隊(duì)在開水中對(duì)A1樣品，這個(gè)金屬小球進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲、壓印等各種塑性變形操作，他們壓印出一毛錢、五毛錢、一塊錢的人民幣硬幣圖案。
造幣是違法的，沈奇他們當(dāng)然知道。
FASTER項(xiàng)目組造的不是真硬幣，壓印品的直徑小于真硬幣，圖案一模一樣。
沈奇他們利用科學(xué)知識(shí)，以A1金屬塑料樣品為材料，在78度的開水中成功壓印出縮小版的全套人民幣硬幣。
這非常有意義，這意味著可以通過較低的加工成本，在開水中制造任何形狀的金屬制品。
“耶！”
研究員們擊掌慶祝，項(xiàng)目取得了重大進(jìn)展。
A1樣品推廣到現(xiàn)實(shí)中，具有怎樣的商業(yè)化意義呢？
就目前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，A1樣品可以運(yùn)用到汽車零部件的加工制造中。
這種金屬塑料的重量輕于傳統(tǒng)的汽車鋼板，可以用來取代一部分汽車金屬件。
汽車輕量化一直是汽車界的重要研究課題，不管是燒油的、充電的還是氫燃料電池汽車，整車質(zhì)量降低，意味著能耗降低，對(duì)保護(hù)環(huán)境有積極作用。
金屬塑料加工成本極低，以后加工汽車金屬件也不用什么沖壓機(jī)了，開水里泡一泡，掰扯掰扯就好了呀。
制造成本降低意味著汽車售價(jià)越來越便宜，當(dāng)然這是后話了，汽車以后賣多少錢一輛，不是沈奇他們操心的事情。
“沈金寶，看到?jīng)]有，摻雜鍺沒問題吧？”湯元說到。
沈金寶搖搖頭：“不能這么說，我認(rèn)為還需要繼續(xù)研究。”
湯元白了沈金寶一眼：“你就是一搖頭寶寶，不行啊，不可以，不能這么說，還需要繼續(xù)研究……整天就是這個(gè)套路，干貨在哪里？”
沈金寶固執(zhí)的說到：“還需要測(cè)試A1樣品納米微米加工尺度的各種參數(shù)。”
湯元：“這不廢話嗎，還用你說？”
“金寶說的沒錯(cuò)，我覺得有點(diǎn)問題。”沈奇盯著XRD、DSC曲線、TTT曲線等各種數(shù)據(jù)看了良久，忽然皺起了眉頭，總覺得哪里不對(duì)勁。
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