作者：胖胖的小橘
做的是讓下一代高超聲速飛行器飛起來的發動機的核心領域——熱障塗層！
不過他高興了不到一秒，又嘆了口氣。
四輪篩選500多組成分配方，每一組都是真金白銀的砸下去的，現在全部失敗了。
他現在的壓力已經很大了，就在他想要去衝一杯咖啡，將心裡的煩躁壓下去的時候，辦公室的門突然被推開了。
安德魯甚至沒有敲門，就直接衝了進來，他臉漲得通紅。
“教授，成了！我們成了！”
柯林斯當然知道他說的什麼，於是猛地從椅子上站了起來。
“你確定？”
安德魯深深地吸了一口氣，然後說道。
“確定，我確定”
“剛才我們在實驗室跑了三遍，第五輪篩選的第23號樣品（La0.4Yb0.3Gd0.3）2（Zr0.85Ta0.15）2O7，梯度複合結構。”
“熱導率0.95，在目標區間內。”
“熱膨脹係數10.8×10?6/K，和基體的失配量在可接受範圍內。”
“相穩定性通過了1500攝氏度/200小時的加速老化測試，沒有檢測到單斜相變。”
柯林斯聽到這裡，呼吸也變得急促。
“那斷裂韌性呢？”
安德魯的表情稍微收斂了一點。
“1.2 MPa·m^(1/2)。”
1.2？這倒是比上一輪的0.9好上了不少，但距離最理想的1.5以上還有差距。
斷裂韌性在熱障塗層裡，是決定塗層在反覆熱迴圈中抵抗裂紋擴充套件的能力。
如果只有1.2的話，塗層在正常工作情況下是可以安全執行的。
但發動機如果推到極限，比如持續高馬赫數的巡航，那塗層的壽命就會短很多。
不過，1.2已經是人類目前在下一代熱障塗層材料上能做到的最好結果了。
柯林斯終於露出了笑容。
“華夏，你們還是落後我們一步！”
說完這句話，他快步走向了門口。
“走，我要親自到實驗室再測一遍。”
第505章 自由美利堅，人類的燈塔
科學島，老張將黑色轎車停在了實驗樓的門口。
李東帶著林毅找到了陳先輝院士。
簡單的介紹過後，陳先輝看著林毅說道。
“蘇黎世聯邦理工的，挺不錯。”
林毅此時有點緊張，畢竟站在自己面前的可是一個院士，所以他只能規規矩矩叫了一聲陳院士好。
李東也沒有和陳先輝寒暄太久，而是直接問道。
“陳院士，這兩天的情況怎麼樣了？”
陳先輝搖了搖頭。
“還是一樣的，又做了兩批XRD，超結構峰還是沒有消失。”
“我現在有點懷疑的是……1400度固相合成這條路可能真的從根子上就走不通。”
李東點了點頭，也沒有因為陳先輝否定他的合成路徑而生氣。
“您繼續。”
陳先輝走到白板前，隨手抓起一支記號筆。
“你設計的這個體系，三種系統離子的半徑差異確實落在了最佳的散射窗口裡。”
“但正是因為它們的半徑不一樣，所以在高溫固相反應用過程中，半徑大的Nd3+和半徑小的Gd3+就有了按大小排隊的熱力學驅動力。”
“1400度燒結六小時，給了離子充分的擴散時間，Sm3+居中，Nd3+和Gd3+分居兩側，三種離子就這麼自發地形成了短程有序的超結構。”
“所以我們也試過降溫到1300度，甚至1250度。”
“可是溫度太低的話，固溶反應就不完全了。”
“連燒綠石相都做不純。”
李東聽完了以後，想了想。
陳先輝院士的分析確實很準確。
問題應該就是出在了合成工藝和材料本身熱力學之間的矛盾上。
但解決方案呢？
李東一時間也沒有答案。
就在這個時候，一直站在旁邊的林毅突然開口了。
“陳院士、李東教授，我有一個問題可能有點外行。”
李東看了他一眼。
“說。”
“我剛才聽了一下，你們是不是一直在用固相反應來做這個材料？就是把粉末混合以後高溫燒結？”
陳先輝點了點頭。
“對，這是燒綠石型氧化物陶瓷最常見的製作方法。”
林毅想了想，然後有些不確定地說道。
“是這樣的，我在做荒烤Ц癫牧系臅r候，也遇到過類似的問題。
“在我們研究的體系裡，自旋有時候會自發的從無序態跌到有序態，這樣就會破壞掉量子自旋液體的基態。”
“但我們的處理方法一般不是去控制溫度高低，而是在晶格中引入幾何阻挫，讓自旋就算想排隊也排不起來。”
他說到這裡的時候，李東已經愣住了。
倒不是說林毅剛才說的這個思路對他們現在的工作有什麼決定性的啟發，而是……
林毅剛才那句，不給離子排隊的機會。
讓李東終於知道自己在和林毅打電話的時候，那個一閃而逝的東西是什麼了。
李東的思維沙盤給出的合成路徑，本質上就是將他所有已經掌握的知識進行排列組合，最後篩選出來最優解。
但因為他的邏輯屬性太低，只有0.7。
所以沙盤給出的資訊並不完整，它只給了最終的材料配方和預估效能。
並沒有標註是由哪些知識組合而成的。
所以李東一直以來也就以為，這個熱塗層材料的合成路徑和超導方向的知識無關。
但他忽略了一個事。
沙盤不管材料的最終用途是什麼，它只管用你腦子裡所有能用的知識來搭建最優路徑。
而他腦子裡關於超導的知識可不只有銅基、鐵基、鎳基這些。
還有林毅在SIYSS研討會上講的荒烤Ц窳孔幼孕后w湧現出超導的課題。
這個課題裡可包含著（Sm0.5Nd0.2Gd0.3）2Zr2O7合成成功的方法。
之前林毅給他打電話的時候，李東就感覺到有什麼東西一閃而過了。
但這個時候他的邏輯屬性受損，所以沒能聯想到。
而現在林毅的這一句話，終於讓他知道這個實驗為什麼失敗了。
思維沙盤給出的配方是對的。
但它沒有給出不能讓離子排隊這個約束條件。
所以，正確的方法不是去阻止離子排隊，而是讓排隊根本來不及發生。
因此之前實驗裡一直用的高溫固相反應是不行的，得改用共沉澱法。
李東想通這一點以後，突然笑了。
他看著林毅說道。
“你要暴富了。”
林毅：？？？
林毅完全不明白李東在說什麼，怎麼就要暴富了？
李東也沒去管他，而是衝著陳先輝說道。
“陳院士，我知道問題出在哪了。”
陳先輝此時還沒有反應過來，倒不是說他的水平不如李東，而是這個配方本來就是由李東提出的。
所以對配方的瞭解上，他肯定是不如李東深刻。
陳先輝聽他這麼說，連忙問道。
“問題出在哪？”
“問題出在我們一直在用固相反應。”
“一般情況下燒綠石型氧化物陶瓷的製作就是需要用到固相反應，但我這個體系它不一樣。”
“高溫固相合成給了離子足夠的能量和時間去完成有序化。”
“所以在這個體系裡，只要我們用固相反應，那一定會失敗。”
陳先輝聽到這，眉頭皺了皺。
那如果不走高溫固相，那我們走什麼呢？
“走共沉澱法製備前驅體！”
李東斬釘截鐵的說道。
“我們讓三種稀土離子先在溶液裡實現原子級的混合，然後再同步沉澱為奈米級氫氧化物作為前驅體。”
……略
“這樣離子的排列，就完全取決於溶液中的化學環境了。”
“自然固態擴散也就不會出現了，沒有了固態擴散，那自然就不可能有序化了。”
李東說到這裡，陳先輝此時也反應了過來。
“原來如此！”
憑他的學識，自然也知道李東是受到了站在旁邊一臉茫然的林毅的啟發。
於是他感嘆道。
“你有一個好學生啊。”
一個剛畢業的本科生，靠著自己在超導方向上的思維習慣，無意間給出了一個讓兩位頂尖科學家都卡了將近一個星期的提示。
這種跨領域的直覺，可不是一般人能有的。
林毅現在還是懵逼的。
剛才他只是說了下自己荒坎牧涎e的幾何阻搓概念。
和李東講的什麼共沉澱吶、急冷淬火啊，完全不是一回事啊。
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