突然,他的脑海中灵光一闪。
对啊,高超音速飞行器,最需要的是什么?
耐高温、抗烧蚀,还要轻质高强!
常规材料做不到,但是,纳米材料呢?
一想到这里,赵阳顿时来了精神。他一拍桌子,立刻召集团队开会。
"同志们,咱们是时候另辟蹊径了!"他开门见山地说,"高超音速导弹和电磁炮,常规材料已经无能为力,必须依靠全新的材料体系才行!"
"您的意思是?"
"纳米材料!"赵阳斩钉截铁地说,"这是目前最有希望突破材料瓶颈的方向。"
"可是组长,纳米材料不是还在实验室阶段吗?离工程化应用恐怕还有很长一段路要走吧?"有人提出疑问。
"所以,我们要率先破题!"赵阳目光坚毅,"只要全力攻关,用不了几年,就能让纳米材料在尖端武器装备上崭露头角!"
说干就干。第二天,一个特别项目组正式成立,由赵阳亲自挂帅。
他们直奔材料学最前沿,开始了一场场与传统观念的"角力"。
纳米陶瓷、碳纳米管、石墨烯......一个个"新面孔"频频亮相,令人眼花缭乱。
为了得到理想的性能,他们不断尝试着各种工艺:化学气相沉积、等离子喷涂、自蔓延高温合成......操作极其复杂,难度之大前所未有。一连串的失败和挫折,一再让大家跌入低谷。
终于,在反复的探索和优化中,一种新型纳米复合陶瓷脱颖而出。这种材料由纳米氮化硅和碳化硅粉末经过烧结而成,具有优异的高温性能和抗烧蚀能力。
"太不可思议了!"小吴拿着样品,两眼放光,"在 3000 摄氏度高温下,它的强度和硬度几乎没有衰减,这已经超越了现有材料的极限!"
"没错,有了它,高超音速导弹和电磁炮的炮管,寿命将大幅提高!"赵阳喜不自胜。
紧接着,一种新型碳/碳复合材料也被成功研制出来。这种材料以碳纤维为增强体,以炭材料为基体,不仅密度低,强度高,而且导电和导热性能一流,简直是电磁炮收发装置的"梦幻搭档"。
接二连三的突破,让赵阳的信心倍增。他决定更进一步,在纳米材料上做文章。
"咱们下一步瞄准石墨烯吧!"他对大家说,"它是目前已知强度最高的材料,如果能实现规模化应用,前景不可限量啊!"
说干就干,攻关项目全面升级。但让众人没想到的是,石墨烯的制备工艺却"卡"在了一个瓶颈上。
连续几个月,实验室里反复上演着这样一幕:一缕黑色粉末,经过低温热解处理,表面包裹上石墨烯,
却因分散性差,无法形成有效的导电网络......
眼看离成功只有一步之遥,结果总是不尽如人意。就连最乐观的小吴,也垂头丧气起来:"组长,这石墨烯也太难搞了,咱们要不换个方向吧?"
"不行!"赵阳斩钉截铁地说,"中途半途都坚持过来了,最后这一公里咱们更不能退缩!"
于是,一场与时间和困难的赛跑再次打响。
大家开动脑筋,想尽一切办法。
终于,柳暗花明又一村。
有人灵机一动,提议采用化学气相沉积的方法,在铜箔上直接生长石墨烯薄膜。
没想到,这个看似不起眼的"小创意",却一举攻克了制备工艺的难关!
在反应炉里,一层层石墨烯宛如蝉翼般铺陈开来,形成了致密均匀的导电层。
透射电镜下,这种薄如蝉翼的材料完美展现了它的结构:六角形蜂窝状的碳原子,有序排列,整齐划一。
"完美!"看着这美轮美奂的画面,众人激动万分。
他们知道,制备难题的攻克,意味着石墨烯从实验走向应用指日可待。而这,无异于高超音速武器装备跃升的一大利好!
不久后,一份载有标记的简报,出现在了赵阳的案头。
上面详细列举了石墨烯复合材料的性能参数:
密度仅为钢铁的 1/6,强度却高出十倍;
热导率是铜的十倍,电导率更是高达银的 150 倍!