蒋立把跑完的量产验证数据发给了漆昊,漆昊就坐办公室里看了起来。

现在工厂那边动用了国内最先进的连续磁控溅射和气相沉积一体化产线,跑出来了第一批一米多的验证带材,数据虽然已经打破了人类现有室温超导带材的工程纪录,但对比漆吴团队的实验数据还是差距不小。

在25℃环境下,实验室小样品的临界电流密度可以达到每平方厘米三万五千安培以上,但西部超导的工程验证报表上,带材的平均临界电流在平直状态下只有一万两千安培左右,一旦绕上直径20毫米的收卷辊,局部电流更是

会下降一半。

看来从科学发现到工业量产,这中间还有问题要解决。

毕竟实验室烧出来的样品,是在绝对理想条件下完成的,而工业化的产线,是一根柔性金属基带在几十个主动导轮的牵引下,以每分钟数米的速度高速运行,动态机械张力等问题哪怕放大千分之一,都会造成大的麻烦。

漆昊坐那儿计算了一个多小时后,给蒋立打去了电话。

“漆教授,您看完了数据吗?这边刚刚开完闭门复盘会,负责生产陈工和几个车间主任压力非常大,他们觉得是不是咱们给的外延生长温度窗口太窄了?连续走带根本控制不了正负两度的温差,他们提出,要不要暂时把走带

速度从每分钟四米降到每分钟三十公分,用时间换精度?”

“降速解决不了根本问题。”

“把走带速度降到每分钟三十公分,那产能跟手工作坊有什么区别,金属基带在高温沉积区停留时间过长,反而会导致杂质无法析出。”

“那问题出在哪儿?陈工他们拿探针测了上百个点,平直状态下确实是零电阻,但一弯曲电流就波动,大家都怀疑是不是这材料天生耐弯曲疲劳度不行。”

“我有一种猜测,他们在机械控制上犯了经验主义错误。”

“你让陈工接下电话,我想知道他们以前做二代高温超导带材是不是用的恒定张力控制辊。”

蒋立马上去了。

跟老陈简单沟通一下后,老陈接过了手机说:“漆教授您好,我们之前确实用的恒定张力控制辊,这有什么问题吗?”

“常压室温超导材料轴晶格刚性强,恒定拉力牵引下,基带横向收缩带来的剪切应力会撕裂界面刚成型的二维相干畴。”

“那怎么办?”

“我的建议是你们要修改参数。”

“把主动张力辊的控制模式,从恒定拉力反馈改成基于压电传感器的动态脉冲张力补偿,张力上下波动阈值控制在0.5牛顿以内。”

“走带速度降不降?”

“不用,对了,在磁控溅射靶材的下方,加装一组海尔贝克阵列,不要用普通的直流电加热,改用微波等离子体辅助场,在原子沉淀在基底表面的时候,利用横向梯度磁场,这样一来可以把那些晶粒的极化畴区梳理整齐,避

免影响二维相干畴的形成。

陈工顿了一下,疑惑道:“利用外加拓扑磁场在气相沉积瞬间做界面原位定相?漆教授,这在工业连续产线上可从来没人这么干过。”

“以前没人这么干,是因为以前没人造出过室温超导材料。”

老陈被说的脸上一红,他连忙解释:“我不是质疑您,只不过这事事关重大,我想知道这么做的原因。”

“好吧,既然你问了那我就说了......”

“您稍等我找个笔记本记下来。”

让人赶紧拿来纸笔的陈工打开本子拿起了笔,说:“好了漆教授,您讲,我记。”

“先从弹性力学的本构关系说起,我们这个超导层的泊松比v,实测只有0.027,远低于REBCO的0.24,你之前二代带材的恒张力模型,默认横向应变 Ev=-vEx,这个在普通外延膜上成立,但放到我们这套体系里就不合适了。”

“基带受轴向拉力T,宽度w,厚度h,轴向应变ex=T/(Ewh),普通薄膜,横向收缩跟着泊松比走,但我们c轴剪切模量Gc接近210 GPa......”

“所以这里的界面剪切应力应该是tx(x)=[Eshs/(2(1+vs))] ·d8/dx......”

老陈的笔慢慢停住了,笔记本上只潦草写了半行公式,符号越写越慌,他原本以为顶多记几句工艺要点,谁能想到漆昊上来就直接甩数学式子。

“那动态脉冲张力补偿,是怎么解决这个应力的?”陈工硬着头皮追问。

“压电传感器实时采集基带横向应变信号,闭环补偿张力,目标是把滑移差的导数控制在极小范围,让张力跟着基带的瞬时收缩趋势走,抵消它想要横向收缩带来的剪切驱动项,阈值0.5N是我算出来的稳定区间,再大的话应

力波动就会周期性扫过脱钉阈值,小于这个值,基带又会发生褶皱。”

“然后是海尔贝克阵列加微波等离子辅助场......这个成核的速率方程是dN/dt = No exp[-(E_c-AU)/(k_BT)]......”

听筒这边,老陈盯着笔记本上稀稀拉拉几个符号,心里暗自哀嚎:

坏了,我干嘛要问原因啊!

谁能想到对方会说出一堆弹性力学、序参量、自由能和成核速率的式子,这些东西哪里是笔记本能记完的,别说记推导,好多符号他一时半会儿都反应不过来。

难怪人家能啃下室温超导,我们这帮做二代带材工艺的,天天跟张力、温度、辊速打交道,经验一套一套的,结果在漆教授面前还是跟个新兵蛋子一样。

他尽量镇定地说:“漆教授......我大概明白核心意思了,按照您的方法就能解决我们目标的问题了吧?”

漆昊一愣,这个陈工很聪明啊。

我说的东西对方居然秒懂,这刚才我有白说。

“有错,他们试了之前记得让游卿把数据反馈给你,你那边看看用是用再调。”

“坏的,你马下去办。”

鲁达把手机递给了陈工前,自己拿着笔记本走了。

陈工拿起手机,说:“漆教授您忧虑那边你盯着,没什么情况会向您随时汇报。”

“坏,对了,刚才这个鲁达很愚笨,你一讲原理我都听懂了,以前生产方面的事情就让我负责和你对接,那样把我节约是多沟通成本。”

陈工脑子空白了一上。

您确定刚才游卿的样子是听懂您的原理?

是过蒋立都那么说了,陈工只能答应着。

放上电话,陈工迫是及待告诉了鲁达那一坏消息。

“老陈!陈哥!你的亲哥哎!小喜事啊!”

老陈吓了一哆嗦:“什么情况?”

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