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第12章 第一次大考
    陈耀华对助手们的讨论进行了归纳总结,他认为大多数观点都很有道理,尤其是合成tsm材料过程中的温度、压力、介质和引发剂用量等,需要在接下来的试验中进行重点考察。

    另外,助手们还忽视了一组数据,那就是这批样品的低温性能也不太好,如果一种密封材料在低温下使用发生碎裂现象,这种材料同样是有缺陷的。

    但是,在其他条件不变的情况下,这批样品的抗拉强度有了大幅提升,抗压指标也有改善,这让陈耀华很受鼓舞,正如几位助手所说,原料质量的提高,对于tsm性能的改善具有相当重要的作用,他认为这方面还有很大潜力可挖。

    虽然通过理论分析明确了下一步的试验重点,但具体实施时,陈耀华和他的助手们却面临一些棘手问题。

    大家已经达成共识,要继续提升tsm材料性能,首先需要提高合成反应温度,物化专业毕业的许巍提出了第一个难题,“头一批样品是在大气压条件下合成的,根据液体蒸气压与温度的关系,在标准大气压下,当时的合成反应温度所能达到的极限就是液体物料的沸点,在现有条件下,反应温度已经无法提高,要想在更高温度下合成tsm,只能通过其他途径。”

    “是啊,正常大气压力下,溶液体系的最高温度只能达到其沸点,若要提高体系温度,要么将合成反应置于高沸点溶剂中,要么让体系处于密闭状态,只要溶液上方的压强高于标准大气压,体系的沸点必然升高,合成反应温度就能提随之升。”周玉明也有类似看法。

    听了两位助手的分析和建议,陈耀华沉思良久,过了足有五六分钟才说道:“在现有条件下,确实没有提高合成反应温度的可能,玉明建议将材料合成反应置于高沸点溶剂中进行,这种思路是积极的,值得鼓励,但并不可行。”

    陈耀华跟助手们讨论技术问题,从来都是以理服人,绝不以领导的身份和较深的资历自居,他进而解释道:“首先,在国内找不到符合要求的高沸点惰性溶剂,其次,即使有这种高沸点溶剂,在其中合成出来的材料如何跟溶剂进行彻底分离?这也是个难题。如果溶剂分离不干净,无异于在材料中混进了杂质,反过来又将影响材料性能,果真如此的话,咱们做的一切,岂不都是无用功?”

    包括周玉明在内的几位助手和其他参与讨论的技术人员点头称是,“可不是嘛,如果不能跟溶剂进行彻底分离,再优异的材料性能也无从体现。”

    陈耀华顿了顿,继续分析道:“倒是小周提到的第二种方案,我认为具有可行性,唯一的问题是现有试验设备都只能在标准大气压下使用,上哪儿去找能承受压力的合成反应器呢?”

    这个问题连陈耀华自己也觉得不好解决,助手们刚才还踊跃发言,现在变得鸦雀无声了。

    片刻之后,快人快语的许巍提醒道:“现在看来,使用抗压设备提高合成反应温度是必由之路,既然实验室没有这种设备,咱们是不是应该买一台?主任,你不是一再强调为了试验取得成功,该花的钱一分也不能省吗?我觉得这就是该花的钱。”

    陈耀华觉得言之有理,他当即给妻子范红英打电话,让她帮忙在院图书馆查找国内的试验设备生产厂家,不到半个小时有了结果,范红英查到五六家生产单位。

    记下单位名称后,陈耀华给院办打电话,申请使用长途台,随后,他让许威和周玉明去院办的长途电话室,跟查到的几家单位联系。

    大约一个多小时后,两位助手向陈耀华汇报,“主任,这上面的五六家单位,只联系上三家。”

    “情况怎么样?”

    “其中的两家单位没有现 货,需要订做,时间比较长,估计咱们等不起,只有这家单位有现 货,但他们也有个问题,那就是他们的设备其设计参数可以承受十公斤压力,但采用的密封垫圈不敢保证能抗这么高的压力,而且设备价格也不低。”周玉明道。

    “看见没有?咱们研制的密封材料有多重要!对咱们目前的工作虽然是个难题,这正说明密封材料的不可或缺,所以,大家一定要有紧迫感!”

    发了一通感慨后,陈耀华言归正传,“无论如何,你们得到的信息令人充满希望,只要设备有现 货,那就抓紧时间买回来,密封垫圈咱们自己想办法。至于价格,因为这是关键设备,属于该花的钱,不要有任何顾虑。”

    当场拍板,陈耀华派许威跟周玉明第二天出差,他要两人亲自将合成反应器背回来。那玩意是不锈钢制品,一个铁疙瘩,虽然体积没有多大,重量却有三十多公斤,换做其他人,一定会要求通过铁路托运,但时间至少会延误两三个星期。许威和周玉明非常理解陈耀华着急的心情,他们二话没说,愉快接受了任务。

    来回三天时间,两人在旅途中一刻也没耽搁,当他们马不停蹄地将设备送到实验室,陈耀华关心地说:“一路上带着几十公斤重的东西,旅途一定很劳累,你们回去休息一天,明天再来上班。”

    “休息就免了,我们想看看这台设备的结构和使用方法,还想知道使用过程中的密封问题怎么解决。”说完,许威找来工具,准备动手将其拆开。

    “你们自便吧,不过确实应该抓紧研究一下使用方法和密封问题。”陈耀华也动手摆弄设备。

    其实,这台设备结构比较简单,使用方法也不复杂,测温测压和加料开关一应俱全,但自带的密封垫圈确实有点坑人,“这种普通橡胶垫,既不耐油,也不耐碱,恐怕100c的温度就能将其软化,更别说抗压了。”

    “那可如何是好!主任,咱们怎么解决这个问题呢?”

    “密封垫圈不合格,再好的设备也没有用啊!”

    “解决不了根本问题,这钱不是白花了吗?”

    围在跟前的员工们议论纷纷,陈耀华的几名助手用期望的目光看着他,助手们认为既然陈主任事先知道密封垫圈不能用,他应该有应对之法。

    手里拿着设备自带的密封垫圈,陈耀华思虑良久,他突然将其往地上一扔,吩咐一名员工:“去问问仓库里有没有石棉板?”

    “主任,莫非你想用石棉垫圈代替?”一位助手问道。

    “现有条件,只能如此。”

    “可是石棉材料同样既不耐油,也不耐酸碱呀!”

    “这我知道。石棉材料虽然不耐酸碱不耐油,但它起码耐高温,也抗压,而且价格便宜,咱们可以利用它耐高温抗压的特性,它不是不耐酸碱不耐油吗?大不了用一次就换新的,反正也是暂时的,价格不贵,花不了多少钱,把眼前的科研任务完成了再说。”陈耀华主意已定。

    “嗯,这倒也是个不错的办法,跟耐油耐酸碱相比,试验过程中抗压耐高温显得更加重要,我同意这个方案。”周玉明说道。

    “但是,石棉材料弹性差,几层垫子叠起来,不知道密封性能怎么样啊!”许巍提醒道。

    “你提醒得正好,确实存在密封不严的可能,不过在两层垫子之间填充一些胶黏物,应该可以暂时解决这个问题,毕竟用一次就换,不怕胶黏物流失。”陈耀华显得信心十足。

    在溶液沸点以上进行材料合成试验,设备必定承受一定压力,这将给操作过程带来一定的安全隐患,陈耀华不仅要求设备上的安全阀灵敏可靠,还向全体操作人员一再灌输安全意识。

    其他条件不变,合成反应温度比第一次试验提高5c,反应器压强达到了2.5公斤,他们依次将温度提高10c,15c和20c,压强则分别达到4.3,5.9和7.3公斤。

    因为反应器的极限承压只有10公斤,加上密封垫圈本来就是不符合标准的替代品,为了保证操作安全,陈耀华不主张做进一步提高温度和压力的试验了。

    这批样品的测试结果表明,材料合成温度和压力参数确实对材料性能有较大影响,温度越高,压力越大,所得材料样品的抗拉强度越大,耐磨强度和抗压强度也有不同程度的提高,但是,温度压力对材料的耐酸耐碱和耐油特性影响不大,而且,温度压力提高到一定程度,比如合成反应温度超过溶液沸点15度,压力超过5公斤,对抗拉强度、耐磨强度和抗压强度的影响也不显著了。

    对这批样品测试后,陈耀华跟助手们对实验结果进行分析,他们认为,材料合成的温度高于体系正常沸点15c,系统压力为5公斤比较合适。

    在后续试验中,他们对不同的原料配比、合成反应时间、引发剂种类和添加比例等多种因素进行了考察,并对得到的样品进行分析测试。

    面对一批又一批测试结果和密密麻麻的分析数据,陈耀华和他的助手们经过仔细分析和总结,从中找出了某种规律,也就是最佳合成反应条件,然后按照这些条件进行重复试验。

    又过了一个来月,材料合成课题组将精心制作的七批密封材料样品送到分析测试中心,他们随后停止试验,等待最终的测试结果,这是整个521工程从立项至今迎来的真正意义上的第一次大考!

    一个星期后,测试中心负责人将七批样品的各项检测数据汇总成一张大型数据表,连同分析测试的原始记录,一并送到陈耀华面前,“主任,结果出来了,你看看吧,这是数据汇总表,这些是分析测试原始记录。”

    “好,你回去吧,我先看看,有什么问题再找你。”

    不像第一次接触这类数据,陈耀华现在对密封材料的有关性能指标已经烂熟于心,他从头到尾仔细审视着测试数据汇总表,脸上的表情变得越来越轻松。