第12章  第一次大考

作者︰創里有作投推薦票 章節目錄 加入書簽

陳耀華對助手們的討論進行了歸納總結,他認為大多數觀點都很有道理,尤其是合成TSM材料過程中的溫度、壓力、介質和引發劑用量等,需要在接下來的試驗中進行重點考察。

另外,助手們還忽視了一組數據,那就是這批樣品的低溫性能也不太好,如果一種密封材料在低溫下使用發生碎裂現象,這種材料同樣是有缺陷的。

但是,在其他條件不變的情況下,這批樣品的抗拉強度有了大幅提升,抗壓指標也有改善,這讓陳耀華很受鼓舞,正如幾位助手所說,原料質量的提高,對于TSM性能的改善具有相當重要的作用,他認為這方面還有很大潛力可挖。

雖然通過理論分析明確了下一步的試驗重點,但具體實施時,陳耀華和他的助手們卻面臨一些棘手問題。

大家已經達成共識,要繼續提升TSM材料性能,首先需要提高合成反應溫度,物化專業畢業的許巍提出了第一個難題,「頭一批樣品是在大氣壓條件下合成的,根據液體蒸氣壓與溫度的關系,在標準大氣壓下,當時的合成反應溫度所能達到的極限就是液體物料的沸點,在現有條件下,反應溫度已經無法提高,要想在更高溫度下合成TSM,只能通過其他途徑。」

「是啊,正常大氣壓力下,溶液體系的最高溫度只能達到其沸點,若要提高體系溫度,要麼將合成反應置于高沸點溶劑中,要麼讓體系處于密閉狀態,只要溶液上方的壓強高于標準大氣壓,體系的沸點必然升高,合成反應溫度就能提隨之升。」周玉明也有類似看法。

听了兩位助手的分析和建議,陳耀華沉思良久,過了足有五六分鐘才說道︰「在現有條件下,確實沒有提高合成反應溫度的可能,玉明建議將材料合成反應置于高沸點溶劑中進行,這種思路是積極的,值得鼓勵,但並不可行。」

陳耀華跟助手們討論技術問題,從來都是以理服人,絕不以領導的身份和較深的資歷自居,他進而解釋道︰「首先,在國內找不到符合要求的高沸點惰性溶劑,其次,即使有這種高沸點溶劑,在其中合成出來的材料如何跟溶劑進行徹底分離?這也是個難題。如果溶劑分離不干淨,無異于在材料中混進了雜質,反過來又將影響材料性能,果真如此的話,咱們做的一切,豈不都是無用功?」

包括周玉明在內的幾位助手和其他參與討論的技術人員點頭稱是,「可不是嘛,如果不能跟溶劑進行徹底分離,再優異的材料性能也無從體現。」

陳耀華頓了頓,繼續分析道︰「倒是小周提到的第二種方案,我認為具有可行性,唯一的問題是現有試驗設備都只能在標準大氣壓下使用,上哪兒去找能承受壓力的合成反應器呢?」

這個問題連陳耀華自己也覺得不好解決,助手們剛才還踴躍發言,現在變得鴉雀無聲了。

片刻之後,快人快語的許巍提醒道︰「現在看來,使用抗壓設備提高合成反應溫度是必由之路,既然實驗室沒有這種設備,咱們是不是應該買一台?主任,你不是一再強調為了試驗取得成功,該花的錢一分也不能省嗎?我覺得這就是該花的錢。」

陳耀華覺得言之有理,他當即給妻子範紅英打電話,讓她幫忙在院圖書館查找國內的試驗設備生產廠家,不到半個小時有了結果,範紅英查到五六家生產單位。

記下單位名稱後,陳耀華給院辦打電話,申請使用長途台,隨後,他讓許威和周玉明去院辦的長途電話室,跟查到的幾家單位聯系。

大約一個多小時後,兩位助手向陳耀華匯報,「主任,這上面的五六家單位,只聯系上三家。」

「情況怎麼樣?」

「其中的兩家單位沒有現 貨,需要訂做,時間比較長,估計咱們等不起,只有這家單位有現 貨,但他們也有個問題,那就是他們的設備其設計參數可以承受十公斤壓力,但采用的密封墊圈不敢保證能抗這麼高的壓力,而且設備價格也不低。」周玉明道。

「看見沒有?咱們研制的密封材料有多重要!對咱們目前的工作雖然是個難題,這正說明密封材料的不可或缺,所以,大家一定要有緊迫感!」

發了一通感慨後,陳耀華言歸正傳,「無論如何,你們得到的信息令人充滿希望,只要設備有現 貨,那就抓緊時間買回來,密封墊圈咱們自己想辦法。至于價格,因為這是關鍵設備,屬于該花的錢,不要有任何顧慮。」

當場拍板,陳耀華派許威跟周玉明第二天出差,他要兩人親自將合成反應器背回來。那玩意是不銹鋼制品,一個鐵疙瘩,雖然體積沒有多大,重量卻有三十多公斤,換做其他人,一定會要求通過鐵路托運,但時間至少會延誤兩三個星期。許威和周玉明非常理解陳耀華著急的心情,他們二話沒說,愉快接受了任務。

來回三天時間,兩人在旅途中一刻也沒耽擱,當他們馬不停蹄地將設備送到實驗室,陳耀華關心地說︰「一路上帶著幾十公斤重的東西,旅途一定很勞累,你們回去休息一天,明天再來上班。」

「休息就免了,我們想看看這台設備的結構和使用方法,還想知道使用過程中的密封問題怎麼解決。」說完,許威找來工具,準備動手將其拆開。

「你們自便吧,不過確實應該抓緊研究一下使用方法和密封問題。」陳耀華也動手擺弄設備。

其實,這台設備結構比較簡單,使用方法也不復雜,測溫測壓和加料開關一應俱全,但自帶的密封墊圈確實有點坑人,「這種普通橡膠墊,既不耐油,也不耐堿,恐怕100℃的溫度就能將其軟化,更別說抗壓了。」

「那可如何是好!主任,咱們怎麼解決這個問題呢?」

「密封墊圈不合格,再好的設備也沒有用啊!」

「解決不了根本問題,這錢不是白花了嗎?」

圍在跟前的員工們議論紛紛,陳耀華的幾名助手用期望的目光看著他,助手們認為既然陳主任事先知道密封墊圈不能用,他應該有應對之法。

手里拿著設備自帶的密封墊圈,陳耀華思慮良久,他突然將其往地上一扔,吩咐一名員工︰「去問問倉庫里有沒有石棉板?」

「主任,莫非你想用石棉墊圈代替?」一位助手問道。

「現有條件,只能如此。」

「可是石棉材料同樣既不耐油,也不耐酸堿呀!」

「這我知道。石棉材料雖然不耐酸堿不耐油,但它起碼耐高溫,也抗壓,而且價格便宜,咱們可以利用它耐高溫抗壓的特性,它不是不耐酸堿不耐油嗎?大不了用一次就換新的,反正也是暫時的,價格不貴,花不了多少錢,把眼前的科研任務完成了再說。」陳耀華主意已定。

「嗯,這倒也是個不錯的辦法,跟耐油耐酸堿相比,試驗過程中抗壓耐高溫顯得更加重要,我同意這個方案。」周玉明說道。

「但是,石棉材料彈性差,幾層墊子疊起來,不知道密封性能怎麼樣啊!」許巍提醒道。

「你提醒得正好,確實存在密封不嚴的可能,不過在兩層墊子之間填充一些膠黏物,應該可以暫時解決這個問題,畢竟用一次就換,不怕膠黏物流失。」陳耀華顯得信心十足。

在溶液沸點以上進行材料合成試驗,設備必定承受一定壓力,這將給操作過程帶來一定的安全隱患,陳耀華不僅要求設備上的安全閥靈敏可靠,還向全體操作人員一再灌輸安全意識。

其他條件不變,合成反應溫度比第一次試驗提高5℃,反應器壓強達到了2.5公斤,他們依次將溫度提高10℃,15℃和20℃,壓強則分別達到4.3,5.9和7.3公斤。

因為反應器的極限承壓只有10公斤,加上密封墊圈本來就是不符合標準的替代品,為了保證操作安全,陳耀華不主張做進一步提高溫度和壓力的試驗了。

這批樣品的測試結果表明,材料合成溫度和壓力參數確實對材料性能有較大影響,溫度越高,壓力越大,所得材料樣品的抗拉強度越大,耐磨強度和抗壓強度也有不同程度的提高,但是,溫度壓力對材料的耐酸耐堿和耐油特性影響不大,而且,溫度壓力提高到一定程度,比如合成反應溫度超過溶液沸點15度,壓力超過5公斤,對抗拉強度、耐磨強度和抗壓強度的影響也不顯著了。

對這批樣品測試後,陳耀華跟助手們對實驗結果進行分析,他們認為,材料合成的溫度高于體系正常沸點15℃,系統壓力為5公斤比較合適。

在後續試驗中,他們對不同的原料配比、合成反應時間、引發劑種類和添加比例等多種因素進行了考察,並對得到的樣品進行分析測試。

面對一批又一批測試結果和密密麻麻的分析數據,陳耀華和他的助手們經過仔細分析和總結,從中找出了某種規律,也就是最佳合成反應條件,然後按照這些條件進行重復試驗。

又過了一個來月,材料合成課題組將精心制作的七批密封材料樣品送到分析測試中心,他們隨後停止試驗,等待最終的測試結果,這是整個521工程從立項至今迎來的真正意義上的第一次大考!

一個星期後,測試中心負責人將七批樣品的各項檢測數據匯總成一張大型數據表,連同分析測試的原始記錄,一並送到陳耀華面前,「主任,結果出來了,你看看吧,這是數據匯總表,這些是分析測試原始記錄。」

「好,你回去吧,我先看看,有什麼問題再找你。」

不像第一次接觸這類數據,陳耀華現在對密封材料的有關性能指標已經爛熟于心,他從頭到尾仔細審視著測試數據匯總表,臉上的表情變得越來越輕松。

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