红星轧钢厂的陶瓷强电控制模块生产车间里,新建成的“轧胚-原位还原烧结”生产线正全速运转,发出低沉而富有韵律的嗡鸣。
这声音听在课题组众人的耳中,比任何乐章都更令人心潮澎湃。所有人的目光,都紧紧追随着每一道工序的流转。
生产线最前端,是经过无数次改进的“印压注浆一体化模具辊”工位。
柔韧的陶瓷生胚带在辊道上平稳输送,刻蚀着精密电路图形的巨大的模具辊,带着千钧之力沉稳压下。
“咔!”
一声清脆利落的轻响,便在生胚带上刻印出深浅一致、线条清晰流畅的凹槽电路图形。
这声音,标志着又一块电路板的“骨架”诞生。
几乎在压印完成的瞬间,粘稠的氧化铜、碳粉混合浆料,通过模具表面的微喷孔,被精准地挤压注入刚刚成型的凹槽之中。
浆料填充得饱满而扎实,肉眼看不到任何气泡或空隙,确保未来电路导通的绝对可靠。
紧接着,与另一条上层生胚带精准对位,经由热轧辊复合,形成一块完整的复合生胚板。
至此,电路的“血脉”已被成功植入“躯体”。
生胚板随后被送入长长的烧结炉。
炉内根据“四段淬炼法”精确划分温区,暗红色的光芒勾勒出温度的阶梯。
从低温区耐心地排除坯体内的有机粘合剂,到中温区完成氧化铜的还原反应,再到高温区实现陶瓷体的致密化烧结,最后进入缓冷区,让材料内部结构在精密的降温曲线中趋于稳定,消除内应力。
当完成全部烧结工序的陶瓷电路板,从出口端平稳送出时,它已然脱胎换骨,焕然新生。
基体呈现出均匀的灰白色,质地致密坚硬,触手光滑微凉。
而嵌入其中的铜电路,则在高温烧结后呈现出一种沉稳的暗红色金属光泽,与陶瓷基体结合得浑然一体,仿佛天生便是如此,牢不可破。
“成功了!看这色泽,听这声音!”一位负责质检的年轻工人,戴着厚手套,小心翼翼地拿起一块还带着余温的电路板,用特制的小锤轻轻一敲。
“叮!”带着金属质感的响声在车间里回荡,清脆悦耳。
经过一系列检测,质检工人大声报告:“绝缘测试和导通测试,全部一次通过!性能稳定,完全达标!”
现场顿时响起一阵热烈的掌声。
连日来的紧张调试、无数次的参数调整,在这一刻,都化为了成功的甘甜。
汤渺教授从质检员手中接过一块成品,仔细地摩挲着那光滑如镜的表面,眼中满是科研工作者见到心血结晶时的欣慰与自豪:“从最初的粉末原料,到眼前这块性能稳定的成品,这条生产线,总算是被我们彻底跑顺,驯服了!”
李怀德也拿起一块沉甸甸的电路板,指尖传来的坚实触感让他心潮起伏:“汤教授,各位同志,大家辛苦了!有了一条产线,我总算是能和兄弟单位们交差了!”
他最近被部里、兄弟单位都快逼疯了,之前产线不成熟,良品率低,产能低下,陶瓷电路板成为了强电控制模块生产的最大短板,部里的任务、兄弟单位的请求,逼得他头发都白了不少。
现在,汤渺教授和钱师姐等人带着王玉书大师傅和工人们,夜以继日,历时三个月,总算打造出来这条自动化生产线,他也总算是能交差了。
吕辰的目光不经意间扫过车间宽大的窗户。
窗外,不远处空地上堆积如山的暗红色轧钢炉渣,以及其他一些工业废料,在冬日的萧瑟中显得格外醒目。
它们本是工业生产代谢的“废弃物”,但此刻,在吕辰眼中,却似乎闪烁着别样的可能性。
一个念头如同电光石火,在他脑海中闪过。
吕辰给汤教授递了一杯水:“汤教授,恭喜了!”
“同喜同喜,小吕同学!”
汤教授很开心,他如今作为材料实验室的负责人,主持工业陶瓷和合金材料两个方向的研究,力量强大,带着包括两位副教授在内的十几人团队。
如今陶瓷电路生产线全面建成,研究成果份量十足,实验室的土建工程也是一天一个样,这让他仿佛焕发了新的青春,每天都要去库房转转,看看那些还没开箱的新设备。
吕辰指着窗外的废料堆,语气带着探讨的意味:“教授,看到这些轧钢厂自己产生的废料,我忽然有个不太成熟的想法,想向您请教,请您把关。”
“哦?”汤渺教授饶有兴趣地推了推眼镜,镜片后的目光锐利而充满探究欲,“小吕同学,说说看,这次又有什么奇思妙想?”
吕辰组织着语言:“汤教授,您看,我们正在千方百计地提升特种陶瓷的性能,同时努力控制成本。而这些炉渣、废料,本质上也是经过千度高温冶炼的硅酸盐矿物混合物,成分虽然复杂,但大体还算稳定。”
他尽量清晰地表达自己的想法:“我在想,我们能不能贯彻变废为宝、综合利用的原则,尝试利用这些炉渣、废料作为主要原料,通过科学的配方设计和工艺调整,烧制成一种既具有足够机械强度、又拥有良好导热性能的陶瓷材料?”
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