龐學林自然不清楚許信誠的想法,聞言笑了笑道:“當然不介意了。”
接著,他又和徐興國、李長青、萬易他們寒暄了幾句,便直接前往飛刃材料項目組所在的實驗中心,是一棟占地面積五百平米的五層樓。
這個實驗中心位于材料工程學院西邊,以前是材料工程學院納米材料研究所所在地,后來新的實驗大樓落成后,納米材料研究所就搬到了新的實驗大樓,這棟樓就被飛刃材料項目組征用了。
進入實驗大廳,首先映入眾人眼簾的,便是一個巨大的環狀結構反應黑箱,這個環狀結構直徑超過二十米,反應黑箱的管徑也有一米多的樣子,而出料口,則是一個僅頭發絲大小的細口。
“龐院士,這就是你說的飛刃材料的出料口?”
龐學林笑著點了點頭,說道:“米級長度的單壁碳納米管直徑只有10納米左右,我們今天要制備的單壁碳納米管纖維,將由五百根米級長度單壁碳納米管組成,預計直徑達到4-5微米的樣子,與頭發絲相當。如果一切進展順利的話,未來我們還將制備公里級長度的飛刃材料。甚至可以將碳納米管進行編制,制造出具有超強韌性和剛度的碳納米管結構材料。”
許信誠笑道:“行,那我們就不浪費時間了,要不現在就開始吧?”
“好!”
龐學林點點頭,帶著眾人一同前往控制中心。
控制中心已經擠滿了項目組的成員,龐學林和這些人一一握手,道聲辛苦后,這才宣布飛刃材料項目首次制備正式開始。
伴隨著機器的啟動,即使控制中心大廳內,都能感受到嗡嗡的轟鳴聲。
不過反應黑箱雖然龐大,但現在只是試驗階段,考慮到各方面因素,反應速度卻被控制得相當緩慢。
按照項目組計算,每小時僅能生長一厘米左右的纖維,想要真正完成米級碳納米管纖維的制備,至少需要四到五天時間,考慮到機器運行停機等因素,真正出成果至少要等到一周以后。
龐學林他們今天要做的只是一個試驗性運行,只需要制備出部分厘米級長度的樣品,進行檢測后,確定沒有任何問題,才會讓反應黑箱進入大規模全功率制備階段。
宣布制備開始正好也到了午飯期間,不過沒人愿意離開控制中心,午飯專門由食堂的工作人員送過來,隨便對付了一頓。
下午兩點,首段厘米長的碳納米纖維樣品下線,然后由項目組成員直接送往電鏡中心,進行檢測。
到了下午五點,該樣品的第一批分辨率為納米的掃描電子顯微鏡照片以及分析報告出現在了龐學林的面前。
萬易、李長青、徐興國、許信誠他們也一個個湊了過來。
出現在龐學林他們面前的,是一根根整體排列的管狀物集合。
【圖一為石墨襯底下的管狀物整齊排列,顯示單壁碳納米管生長方向單向一致,與預想中結果保持一致。圖二為單壁碳納米管的電子衍射譜,圖中000l型衍射點很強,是由于正空間中平行于入射電子束的兩壁上的平面族正好滿足帶軸定律。相反,hk0型點如圖中的1010類點的強度則弱得多。另外,除了000l型以外的斑點都有明顯的條紋,方向與管軸垂直,強度自hk0圓周向外減弱。而且這些斑點呈六邊形排列,可歸結為碳環的平面六角結構。仔細觀察可以看到,在這些指示點兩旁,還對稱分布有衛星點,它們位于以倒易矢長度和為半徑的圓上。這類衛星點產生于實空間中的螺旋結構及由此造成的top-bottom效應……】
【圖三左右兩側的投影并不完全對稱,表明某些層片的層間距不相同。投影面的不對稱性,反映出碳納米管的管身并非標準的圓管結構,其截面可能多邊形的切面結構。對于圖三不對稱得情況,可用圖四b來解釋。左側d和右側h值是不一樣的。當圖四再旋轉90度,左右兩側便會產生對稱的條紋】
……
龐學林看完掃描電鏡報告,將它交給了旁邊的萬易,萬易看完后,又交給了李長青。
然后這份報告在項目組成員中一個個傳了一遍,最后傳到了許信誠的手中。
“龐院士,怎么樣?”
許信誠并非碳納米管領域的專家,只能看個大概,不過從眾人臉上的表情來看,他感覺得出來,這份樣品的表現非常不錯。
龐學林微笑道:“我們往常如果制備宏量的大尺寸單壁碳納米管,一般其取向都是雜亂無章的,這些取向一致的單壁碳納米管,已經說明了我們的實驗成功了一半。接下來就看這臺設備全功率運行時候的表現了,全功率運行的話,我們每小時能制備十公分以上的碳納米管纖維,每天除去四小時的停機檢修,剩下的時間一直保持運行,五天就能達到一米。我們看看,最后到底能制備出多長的單壁碳納米管管材來。”。
一旁的萬易也跟著點頭笑道:“反正我很有信心,只要這臺設備能夠持續穩定運行一個月以上,就說明龐教授的總體方案是完全可行的,接下來我們完全可以在這套裝置的基礎上進行升級改造,加快單壁碳納米管纖維的合成速度。”
許信誠臉上露出滿意笑容道:“龐教授,萬教授,那接下來就辛苦你們了。”
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