第二十一章 凝結(jié)劑的效果
“將骨頭研磨成粉，木炭研磨成粉，二者以1:10的比例混合后加入濃硫酸?！?p> “之后再在高溫下保溫一天時間?！?p> “保溫結(jié)束后再加入……”
相禹將自己翻譯后的配方告訴了佐薇。
配方并不算長，制備步驟滿打滿算也就是半頁A4紙，其復(fù)雜程度大概等同于大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容。
原料也不難得，除去骨粉和炭粉這兩種主料外，需要的其他試劑也可以比較方便地買到，這對相禹他們來說算是做最好的消息了。
兩天不到的時間，佐薇就將需要的原料購置齊全，兩個人按照配方上的步驟開始了配置。
骨頭的粉末，配方上并沒有說明是什么的骨頭，相禹就把能弄到的都準(zhǔn)備了一點(diǎn)。
木炭的粉末也很好弄，隨便買幾塊木炭，在研缽里研磨成粉就行了。
咕嘟，咕嘟。
看著骨粉和炭粉在濃硫酸中混合，相禹和佐薇將它們放入了保溫箱中，靜靜地開始了等待。
又是一天后，等到所有的步驟都結(jié)束，相禹在燒瓶中看到了一種灰黑色的粉末。
這種粉末給人的感覺很蓬松，相禹猜測其內(nèi)部應(yīng)該是疏松多孔的結(jié)構(gòu)。
再想想制備這種粉末需要的原料，相禹對這種粉末有了一個自己的猜測。
“這里面的主材料是骨粉，其主要成分是羥基磷酸鈣。但和純粹的羥基磷酸鈣不同，人或骨頭中的羥基磷酸鈣是以一種特殊結(jié)構(gòu)堆積的?！?p> “這種結(jié)構(gòu)是自然選擇的結(jié)果，只有用這種方式堆積，堆積出來的骨頭才能以最低的質(zhì)量獲得最高的強(qiáng)度，擁有這種結(jié)構(gòu)的生物才更容易生存下來。在漫長的自然選擇過程中，我們今天能夠看到的骨骼結(jié)構(gòu)就都是如此了。”
“或許，這種粉末的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)就是這種自然界中的堆積結(jié)構(gòu)?！?p> “炭粉附著在骨粉的結(jié)構(gòu)上，將其完全覆蓋?！?p> “最后在濃硫酸的作用下，骨頭中的雜質(zhì)被溶解，只留下由鈣和碳組成的特殊結(jié)構(gòu)?！?p> “而在高溫和接下來的處理下，這種結(jié)構(gòu)吸納了多余的碳粉，開始生長，形成一種特殊的鈣-碳網(wǎng)格，堆積在一起就是我看到的這種粉末？”
“這粉末如果用科學(xué)來解釋的話，或許是一種仿生材料？”
相禹也只是猜測，并不太清楚這粉末具體的形成原理。
“不過是仿生材料也好?！?p> “本來逆向推出材料的生產(chǎn)流程就很難，如果是仿生材料的話，那就是難上加難?！?p> “這種粉末在很長一段時間內(nèi)都只會由我們來單獨(dú)供應(yīng)，這就是我們的商機(jī)?！?p> 他看向了佐薇：“我們得自己鑄造一批金屬來試一試，看看這種粉末是否真的能發(fā)揮出預(yù)想的效果?！?p> 正好佐薇家機(jī)械廠有爐子，他們干脆今天就開始了實(shí)驗(yàn)。
本來煉鋼和鑄造成型是非常復(fù)雜的過程，材料學(xué)專門有一大塊內(nèi)容講述相應(yīng)的過程，其中涉及晶體學(xué)、形核動力學(xué)、熱力學(xué)模型等等復(fù)雜的領(lǐng)域。
不過相禹他們只是為了粗略測試一下這種凝練劑的性能，也不用搞的那么復(fù)雜。
“我們買來同一廠家同一批次同一型號的鋼錠，以盡可能減少材料本身帶來的誤差?！?p> “然后我們將它們在相同的條件下融化成鋼水?！?p> “設(shè)置兩個對照組，這兩個對照組分別使用兩種最常規(guī)的凝結(jié)劑?！?p> “對應(yīng)每個對照組，設(shè)置十個實(shí)驗(yàn)組，分別加入十個梯度濃度的凝結(jié)劑?！?p> “最后測試實(shí)驗(yàn)組和對照組樣品的力學(xué)性能，來確定這種粉末是否能夠發(fā)揮作用?！?p> 相禹憑著腦海中僅存的一點(diǎn)實(shí)驗(yàn)知識做了一個粗陋的方案，然后就拉著佐薇開始準(zhǔn)備。
機(jī)械廠里面就存著一批鋼錠，是之前采購剩下的，因?yàn)樽罱恢睕]有開工，這批鋼錠一直都還留在這里，正好給相禹他們來做實(shí)驗(yàn)。
為了保證誤差一致，相禹干脆使用骷髏戰(zhàn)士來進(jìn)行試驗(yàn)。
使用骷髏戰(zhàn)士的好處相當(dāng)多。
它們的動作如同機(jī)械一般精準(zhǔn)，而且絕對不會出現(xiàn)因?yàn)榍榫w或生理原因而手抖的情況。
要知道鋼水的溫度是相當(dāng)高的，而且裝鋼水的容器很重，人工來完成過程的話，最后誤差會很大。
很多金屬實(shí)驗(yàn)室沒有自動化的條件，都靠學(xué)生手動傾倒鋼水到模具里面。
倒完第一批，等到第二批的時候就完蛋了。
手酸了啊，也被熱出了一身汗，動作磨磨蹭蹭的，拎著容器半天拎不動，一邊還得被師兄或者老板罵的狗血淋頭。
“沒吃飯啊？用力??！快點(diǎn)??！再不快點(diǎn)這料就廢了！”
最后導(dǎo)致同一批的樣品性能出現(xiàn)不小的波動，測出來數(shù)據(jù)以后自己都一臉懵逼。
用骷髏戰(zhàn)士就不會有這樣的問題，它們的動作整齊劃一，分毫不差。
相禹要是以后能召喚出幾百個骷髏，那簡直就是自己有一條全自動生產(chǎn)線了。
而且使用骷髏還有一個好處，省力啊。
幾十斤的容器搬來搬去，有時候還得慢慢傾倒，有時候體力活跟建筑工人差不多，要是有別的辦法，誰樂意受這個罪。
在相禹的指令下，三具骷髏戰(zhàn)士精確地執(zhí)行著各種操作。
它們來來回回地在機(jī)械廠中奔走，搬運(yùn)著鋼錠和容器，毫不畏懼熾熱的爐溫，在能讓人中暑的工作環(huán)境中兢兢業(yè)業(yè)，還不會在心里控告相禹的剝削行為。
簡直就是完美的勞動力。
很快，花了一天時間不到，骷髏們就完成了二十二組鋼材的制備。
緊接著又是對于它們的剝削，誰讓它們一點(diǎn)都不累，還這么神采奕奕，眼睛都瞪得這么大呢。
這里做個科普，測試金屬的力學(xué)性能可不是拿它們互相亂敲比比誰硬，這是有一套標(biāo)準(zhǔn)流程的。
一般大家都是制作成片狀試樣，先去測試?yán)煨阅堋?p> 所謂的片狀試樣有一套專門的尺寸標(biāo)準(zhǔn)，先得在鋼板上切出相應(yīng)形狀的薄片才能去測試。
這個過程就很麻煩，好在佐薇家的機(jī)械廠有線切割機(jī)器，這里也沒人搶機(jī)器，骷髏完成任務(wù)的決心也和深夜來搶機(jī)器的學(xué)生不分上下。
整整兩天過去后，二十二組的片狀試樣切割完成。
然后還得磨樣，這過程極度枯燥。
由鋼制的片狀樣品先得拿砂紙打磨，去除表面因?yàn)榍懈钸^程留下的劃痕等缺陷。
不然表面有缺陷的話，等到測試性能的時候，還沒到材料的性能極限，就會缺陷處斷裂，測出來的誤差大的嚇?biāo)廊恕?p> 先用粗砂紙打磨，再用細(xì)砂紙打磨，要小心，手感要輕柔，要注意用力均勻。
要是哪根手指用力過大，在本來平坦的樣品上磨出了一塊傾斜區(qū)域的話，那恭喜你，不把它磨平別想進(jìn)入下一道砂紙。
等到用過大概四道砂紙后，樣品表面沒有缺陷，已經(jīng)光滑的和鏡子一樣，這時候就可以進(jìn)入下一步了。
接下來是拋光，用特制的拋光膏進(jìn)行拋光，讓樣品進(jìn)一步光滑。
拋光工序一共有三四次，持續(xù)約半個小時。
直到最后樣品表面沒有劃痕，真的能跟鏡子一樣照出你的鼻毛，這才能送去檢測性能。
這之間但凡有一道工序的時候手抖了，在樣品表面留下劃痕了，那就返工，重新磨吧。
二十二組樣品，每組里面為了避免誤差還都準(zhǔn)備了五塊來測試。
這一百多塊樣品磨出來，要是學(xué)生的話得吐血三升，畢業(yè)以后立馬轉(zhuǎn)行，再也不在這一行做了。
相禹曾經(jīng)有一次磨樣，一個樣品從早上八點(diǎn)磨到晚上十點(diǎn)，手都要被砂紙磨爛了都還沒磨好，磨到最后實(shí)驗(yàn)室老師來趕人了，哇的一聲眼淚就下來了。
還好現(xiàn)在來磨樣的是骷髏，沒那么多幺蛾子。
等到一百多塊閃閃發(fā)亮的樣品被封裝在樣品袋里的時候，才終于能開始測試。
把拉伸樣放在拉伸機(jī)上，現(xiàn)在的拉伸機(jī)還是手動的，畢竟連電腦都還沒普及。
不過沒關(guān)系，手動的相禹才熟悉啊，當(dāng)年用的就是手動的……因?yàn)橄道锔F。
麻利地測好樣品的尺寸和厚度，然后開動拉伸機(jī)，測試?yán)斓臄?shù)據(jù)。
十分鐘后，隨著嘎嘣一聲，樣品被拉斷，斷口是一個45度傾斜的斷口。
相禹點(diǎn)了點(diǎn)頭，將記錄的數(shù)據(jù)放在一旁，接著調(diào)整機(jī)器，放上下一塊樣品。
一個星期后，冥想結(jié)束的佐薇匆匆走入了工廠。
“怎么樣？測試結(jié)果出來了？”
相禹神情疲倦，捏了捏自己的眉心，面色好像有些沉重，面前擺著一個本子。
佐薇心里咯噔一下：“失敗了？這種粉末沒有我們預(yù)計(jì)的減少缺陷的性能？”
相禹這時候才緩緩咧開嘴，將本子攤開。
外面一陣風(fēng)吹過來，本子上畫滿了漂亮的拉伸曲線，一直翻到最后一頁。
“經(jīng)過測試，我們可以初步確定，該凝結(jié)劑擁有在鑄造過程中減少內(nèi)部缺陷的作用。使用該凝結(jié)劑制備的樣品，拉伸強(qiáng)度比使用通用凝結(jié)劑的樣品高出20%，韌性高出30%。”
“簡而言之，我們成功了?！?p> “走吧，先好好睡一覺，再去物色我們的買家?！?