因為徐佑希望這種超導材料,能夠更多的應用于強電領域。
因此,必須要做成帶狀材料才可以。
可即使只是物質的前驅體粉末,也不是那么容易就能制備出來的。
而由于258K超導材料的結構復雜,所含的元素成分非常多,是很難制備出高純度的相的。
好在,經過徐佑和算經的強強聯手,已經制定出了一個詳細的方桉。
“第一階段中,我們首先采用的方法,是固相反應燒結法。我們需要將這些原料,按照所需的比例進行配制后,再進行充分混合。球磨一定時間,然后放入坩堝中,在一定的溫度下進行燒結。”
這樣反復重復多次,從理論上就可以改善反應的充分性和均勻性,以便于下一階段實驗的進行。
方法看似簡單,但其中的很多細節,都需要特別的注意才行。
原料的比例要非常精確,在可控的范圍內,不能有一丁點兒的誤差。
燒結時的溫度,也需要嚴格的保證,稍有不慎,就會導致前面的工作全部白做了。
在完成了燒結之后,還需要經過共沉淀、霧化等多項流程,最終才能得到相含量較高的材料前驅粉末。
整整一個月的時間,薊京大學的材料項目團隊,總算掌握了258K超導材料的前驅粉末制備工藝。
通過對這種材料進行測試,徐佑確定這種材料的超導臨界溫度,確實在258K左右。
這證明了之前海島對超導材料的模擬,是與實際高度重合的。
接下來的工作,就是最為關鍵的帶材制備工藝了。
早在徐佑之前研究超導材料的時候,就因為帶材工藝的問題,而停滯了很長的時間。
想要讓超導材料得到廣泛的應用,帶材工藝可以說是必須要解決的問題。
徐佑再次召集項目組成員一起,講解著下一階段的工作內容。
“由于258K超導材料,具有如陶瓷一般易脆的特性,我們需要將其加工成較薄的帶狀材料。下面我說一下主要的步驟。”
“首先,將材料的前驅粉末,裝入直徑為1mm的銀質合金管中。填充度需要嚴格的控制在35左右,前后誤差不能超過0.5。”
“將多根經同樣操作的銀管,捆扎在一起并裝入大的銀管中,經過多次拉拔,使其直徑也縮小到1mm。”
“將銀管繼續軋制,使其直徑縮小到之前的十分之一,并將其放入爐中進行熱處理…”
僅僅是簡要的步驟,就足有數十個之多,還不包括每個步驟中涉及到的各種細節。
整個工藝流程,遠比上一階段的材料制備要更加的復雜。
項目組經過反復的實驗,無數次的失敗。
終于在歷時三個月的時間里,完成了258K超導材料帶材的成形工作。
看著那段500mm長的帶材被成功加工完成。
整個項目組都對此感到激動不已。
這些天來的努力,總算是沒有白費!
“能夠加工成500mm的帶狀材料,證明這種材料是完全可以作為超導電纜應用的。在不久的將來,我們就要進入真正的超導時代了!”
項目組的成員們,都知道這意味著什么。
相比于傳統電纜,同樣尺寸的超導電纜,可以實現數倍的輸電能力。
更重要的是,258K超導材料的超導臨界溫度非常高,在制冷上并不需要太大的成本。
一旦這種超導電纜被普及,我們幾乎可以實現零成本的電力傳輸!
由于項目組已經連續工作了四個多月,在研究工作結束后,徐佑讓大家先好好休息幾天,調整一下自己的身體和精神狀態。
而徐佑自己,也因為長時間的高強度工作,導致疲勞度已經達到了臨界值。
經過一晚上充分的休息后,第二天,徐佑才準備將項目成果整理出來,向上進行提交。
“老師,你今天不休息?”
徐佑來到實驗室后,發現林詩已經先于自己來到了實驗室。
“我當然不用休息那么久了,睡一晚上就足夠了。不過你怎么沒休息兩天,這段時間你也夠累的啊。”
徐佑知道,自己的精力異于常人。
連自己都已經達到極限,其他人肯定早就累得不行了。
“老師不需要休息,我也不需要休息的。258K超導材料的性質測量工作,還有很多沒有做呢,得趁著上個項目結束,趕緊把這些工作做完才行。”
258K超導材料的主要性質都已經測量過了,林詩所說的,是那種極其詳細的、全方位的測量工作。
徐佑打量了一下林詩,發現林詩的精神狀態確實還不錯,并不像項目組其他成員一樣,臉上寫滿了疲態。
能夠擁有超于常人的精力,也是科研道路上必備的特質之一。
“林詩,你能這么努力,我真的非常高興。如果你覺得身體沒問題,就繼續進行實驗吧。”
“當然沒問題了,我身體可好著呢,那些男生的體力也沒有我好。好啦,老師你忙你的吧,等我的工作做完,我再向你匯報成果。”
徐佑用了半天的時間,將這個成果整理了出來,向上提交了過去。
上面對這一成果非常重視,立刻召開緊急會議,對此進行著討論。
他們都沒有想到,從常溫超導的項目組成立,到現在還不到一年的時間,項目組竟然真的做出了如此重要的一項成果。
即使258K的溫度,與“常溫”的嚴格定義仍有一段距離。
但這樣高的超導臨界溫度,早已超越了人們認知中對“高溫超導體”的認知。
相比于那些在超高壓狀態下的“偽常溫超導體”。
這種材料,更值得被稱作是常溫超導體。
經過緊急的商議之后,上面做出了幾個決定。
首先,馬上著手開始258K超導材料帶材的量產工作。
既然徐佑已經帶領項目組,把研究進行得如此詳細。
實際生產的工作,會省去很多的麻煩。
其次,是對超導電纜的項目規劃。
之前,我們已經在薊京建設了一條公里級的超導電纜,作為超導電纜的試運行。
在研究出一種新型超導材料之后,肯定也需要先進行試驗性的建設,以及試運行的工作。