現言第四百零二章新材料

第四百零二章新材料

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因為對于朱博文小朋友的數字直覺有很大的信心，同時也因為對于小寶的數字直覺的應用限制有了充分的了解，沈一一在心里才會把小寶放在一個對自己的事業十分重要的位置上頭。可以說，小寶的超能力對于她來說既是一個重要的砝碼，更是一件重要的秘密武器。

到了現在，一般的研究課題上，沈一一通常不會來找小寶“請益”，只有在那些確實十分重要又非常緊迫的項目上，為了尋找突破點，沈一一才會嘗試利用一下小寶的“先天直覺”。

這一次顯然，沈一一已經準備動用她手上的這件“天賜良機”了。

從無人機項目一開始，沈一一就已經給自己定下了一個近期的目標。這里面當然就是一些以現在中國的綜合國力還有科研水平難以在短時間里取得突破的項目了。

電子技術和元器件上的問題，沈一一已經投了一大筆錢來研究了。一千萬元的經費，對于一個以一身之力投入科研的個人來說，早就不是一筆小數目了。要知道這個時代的中國還沒有到新世紀經濟騰飛的時候那樣牛，而人民幣的購買力也還沒有貶值那么多。所以這時的一千萬，說是等于后世的半個億也差不多。再加上這時的人員工資水平也不高，而沈一一的直接投入更是大大控制了行政的成本，所以這一千萬的作用，乘以十倍來計算也不夸張。

也正是因為沈一一投入了那么多。她現在手上的技術也才得以得到回報。單是那個提純的工藝，對于產品生產的質量控制和成本的優化，所起的作用就不可估量。再加上提純工藝和光刻機的匹配。對于后續的芯片制造上的助益，可以說沈一一投入的這個一千萬，能夠換回的利益也是不可估量。這就是科研上所說的良性循環了。

而沈一一這一次想要動用到小寶的超能力的地方，其實是她一開始沒有想要做的方面，也就是碳纖維工藝優化。

碳纖維，簡稱cf，是一種含碳量在95以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成。經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。

碳纖維“外柔內剛”，質量比金屬鋁輕。但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性。是新一代增強纖維。

正是因為它重量輕，但是強度大，所以在后世已經成為了世界上所有高性能最先進的交通工具上的標配。

那些高檔頂級的跑車，還有運動的自行車上都可以見到它的身影。當然，伴隨著這種新材料的使用，產品的價格也是直線上升的。這樣的效應直可以和當初鋁合金的利用相提并論。

而與鋁合金一樣，碳纖維的一個重要的運用領域就是航空器上了。在1997年的世界上，說到飛機，大量運用的還是鋁合金。某些強力部件更是用到了鈦合金。可是再過個十來年，類似于碳纖維這樣一種復合材料就會大行其道了。而這樣一種前途無限的材料，這會兒在中國卻是悄無聲息。只有近鄰的日本東麗以其對于技術的執著。不斷地開發著新的碳纖維產品。

后世，當中國的大飛機研究計劃啟動的時候，雖然我們瞄準的是世界先進的民用航空技術，但是因為基礎材料和工藝上的差距，這樣的努力可謂事倍功半。當我們費盡心機想要在結構上省下那么百分之一的結構重量的時候，美國人和歐洲人只要向日本東麗多訂購一些高強度的碳纖維。就能夠輕松地把飛機結構減重百分之10。這就是技術上的代差。

而碳纖維因為其軍民二用的特性，同樣被敵視我國的西方世界列為了對我國禁運的產品。其最終造成的一個最明顯的結果就是我們的大飛機上只用了百分之五的復合材料。而空中客車a350最新的飛機上復合材料使用率已經達到了百分之五十。這樣的大量使用碳纖維的結果，在燃油經濟性上和環境友好性上的好處是不言而喻的。

本來，沈一一最初計劃在自己的無人機項目上使用的還是一般的材料，就是中國制造一般的戰斗機的那種金屬材料。可是，在她開始調研后不久，她就發現這樣的選擇將來會問題重重。

要知道無人機，特別是她想要仿制的這種捕食者式的飛機，執行遂戰任務時對于航程和載彈量的要求并不低。而傳統的金屬材料密度高，重量重的特性，決定了如果在無人機上主要用這種材料的話，對于發動機的性能要求就不低了。而發動機一向是我國工業的一塊短板。一直到后世十多年之后，這個問題都沒有得到有效解決。

雖然沈一一的這款無人機還不是什么用噴氣式發動機的，只不過是使用渦漿的飛機，但是那款渦軸發動機的效率和耗油量就已經讓沈一一很頭疼了。

發動機的效率不高，意味著飛機會犧牲掉相當一部分的載彈量來載油料。無疑的，這樣的犧牲對于飛機的作戰性能的影響相當大。而發動機的改造可不是一件易事。對于這個基本上牽涉了現代科學的所有學科的裝備，沈一一根本沒有考慮過在她的手里搞出一款先進發動機的事情。這個事情投入太大，而成功的希望也不大。君不見國家投入過那么多錢，可是還是就是要老老實實地爬工業樹才行。

既然發動機上沒有油水可撈，那么看來就只有從飛機上摳重量了。如果飛機的重量減少能和耗油量的增加相當，那么無疑的就能夠做到飛機總重上的一個平衡，而原來作為設計輸入的那些計算模型也就還保留了利用的價值。

怎么樣才能把飛機的結構重量給省下來呢？如果是蕭老爺子和安老爺子在的話，他們大概還是會想通過計算的方式，看看在結構上有什么油水可撈吧。可是在沒有高性能電子計算機的現在，更沒有高效率的計算軟件的現在，這樣的任務簡直就是不可能的任務了。

而穿越來自于后世的沈一一的招術很簡單，直接換機體材料。

當然，這換上去的機體材料自然就是沈一一心中的理想選擇——碳纖維了。

而也正因為沈一一的這樣一個選擇，造成她給自己套上了一個大枷鎖：她必須首先把適用的碳纖維給研究出來。

其實之前沈一一的大部局中已經有涉及這部分的內容了。她之所以投了一筆經費，然后同時給了物理和化學兩大提純課題組，就有在碳纖維生產方面差手的準備。

沈一一沒有走后世美國人走的那種瀝青基碳纖維的工藝路線。因為其實她大概了解過，在中國后來大行其道的是pan基碳纖維。雖然她不是這方面的專家，但是她覺得可能最終有那樣的結果出來，總是有某些原因的。也可能是瀝青基碳纖維的技術門檻比較高，所以也只有美國人玩得起的原因吧。

而pan基碳纖維的研究，對于沈一一而言，還有一層意義就是其工藝改善提高的技術路線與沈一一自己劃定的其他產品的工藝路線不謀而合。因為實現原絲高純化、高強化、致密化以及表面光潔無暇是制備高性能碳纖維的首要任務。碳纖維系統工程需從原絲的聚合單體開始。原絲質量既決定了碳纖維的性質，又制約其生產成本。優質pan原絲是制造高性能碳纖維的首要必備條件。

簡單來說，這里面又牽涉到了一個純度的問題。只要能夠在生產制造中盡可能地提高原絲的純度，減少雜質的混入，最終得到的碳纖維就一定能夠有比較理想的技術性能。

沈一一最喜歡做的就是那種事半功倍的事情了。特別是這種大的研究方向上，只要走對了，那么出成果只是早晚的事情了。

從今年年初開始，沈一一又讓王凱在北京化工學院投了五百萬，開始研究碳纖維了。她沒有采取在原時空這個時候大行其道的硝酸法原絲制造技術，而是要求采用以二甲基亞砜為溶劑的一步法濕法紡絲技術。這種技術在2010年以后大大提升了我國的碳纖維產品的性能。至今沈一一還記得當她提出這個設想的時候，化工學院的老師臉上的不以為然，還有在試驗室試驗成功后，老師臉上的那不可思議的神情對比。

當然，既然是沈一一提出的技術，自然沈一一是不同意那些老師學生就此發表論文的。這可是她要保管好的技術秘密。

而在化工學院的課題組就制備碳纖維的工藝流程達成了一個初步意見，甚至還研究出了每個工藝流程可能需要用到的那些設備的情況之后，沈一一感覺自己需要小寶提供幫助的時機到來了。她需要盡快提高原絲的純度。(未完待續)