156 去蓉城(1 / 2)

大年初二項目組就恢複工作,高幸也如願以償的進入實驗室。華瑩安排他跟著一位叫張雙林的中年研究員,任務是研究製備某幾個係列的磁損耗型隱身材料。

項目組著眼研究納米隱身材料,並不是完全脫離傳統隱身技術的原理方向,而是通過納米技術研製出性能更出色的隱身材料。

納米隱身材料指的是分散相尺度至少有一維小於一百納米的材料結構,納米材料的結構尺寸能達到納米量級,材料表麵效應和量子效應能夠發揮十分很重要的作用,有效提升材料整體性能。

隱身材料按吸收雷達波的作用方式可分為電損耗與磁損耗兩種。磁損耗材料主要有羥基鐵粉、鐵氧體粉、超細金屬粉或納米相材料等等。

張雙林話不多,也沒有在高幸麵前擺老資格的打算,是個妥妥的實幹派,高幸現在參與研究實驗的主要材料類型是納米金屬粉體,很多實驗過程可以一個人完成,他幹脆給高幸劃分了一些能獨立操作的實驗,讓高幸直接上手,有問題再跟他討論。

電損耗納米材料吸波原理的核心取決於材料的內部結構作用。

金屬粉體的顆粒尺寸變小,電導率會降低,達到納米級之後,材料飽和比以及磁化強度會明顯下降,而矯頑力和磁化率會大幅上升。通過研究發現,在金屬粉體材料細化過程中,材料表麵的原子數有明顯增加,從而增大了材料的整體活性。

納米量級的金屬粉體材料,在特定波頻電磁波的輻射作用下材料原子和電子的運動頻率加劇,產生磁化現象,電磁能在這個過程中會轉化為熱能,從而提高了材料吸收雷達波的性能。

產生這種現象的原理,是因為納米金屬粉體材料在吸收電磁波能量後,內部晶格電場會發生熱振動,引起電子散射而導致,影響這個效能作用的因素有三方麵,材料正常的晶格結構作用,雜質形成的晶格結構缺陷作用,電子和電子間的相互作用。

高幸接下來的主攻方向就是要找到這三方麵的作用因素對雷達波吸收性能到底起到怎樣的作用,改變晶格、雜質,電子間相互作用之後會發生怎麼樣的變化規律,找出最優的組合方式,從而有效提高納米金屬粉材料的吸波性能。

納米材料研究都有一個共性,著眼於材料微乎其微的改變,無論是成分,結構,形態哪一個方麵發生微小變化,都有可能改變材料性能。

具體的研究實驗過程就需要找出材料表麵,量子尺寸和超細微粒等方向的效應作用,作用現象發生的原因、規律等等因素,才能做到有的放矢,提高材料性能。

由於有熱電薄膜材料的研究經驗,高幸在納米材料微結構效能研究方麵也總結出自己的一套經驗方法,況且他還有係統空間做後盾,很快就進入了狀態。

研究實驗是很枯燥的事,不斷重複著同樣的事情,但對喜歡這項工作的人來

說,同樣的重複並不能摧垮他們的信念,隻要在一次次失敗中最終尋找到那一一條成功的路徑,就是對他們付出努力的最大褒獎。

納米材料微粒尺寸小,表麵效能高,原子數量隨著表麵粒徑的減小會迅速增加,表麵原子數量比增加以後,原子配位不足,會使得這些原子產生更高的活性,狀態變得極不穩定,容易與其他原子結合。

高幸首先掌握的就是材料表麵變化以後,在哪種情況下表麵效能達到性能峰值,總結出規律之後,他發現,製備出來的樣品性能有了一定程度提高,但取得這個研究進展,他並沒有滿足,跟項目組彙報,因為納米材料效能還有可以深挖的地方。

接下來,他又慢慢掌握了材料量子尺寸和微粒尺寸效能的特性。

當材料粒子尺寸下降到一定值的時候,費米能級周邊的電子連續能級會發生離散化,導致材料具有更高的光學非線性和光催化特性。

而當超細微粒尺寸與光波波長,德布羅意波長和超導狀態長度特征數值相當或更小時,晶格規律性的邊界條件會被打破,從而產生特殊的光學和磁力性質改變,有效提高材料磁損耗作用效果。

高幸漸漸掌握了這些方麵的效能特性規律,從而推導出提升材料性能的方法。通過這些方法,具備了成功製備出性能大幅提升的材料樣品的條件。

時間不知不覺過去兩個月,高幸終於拿出了最滿意的樣品,他沒有越過張雙林向華瑩彙報,而是先把自己的研究結果告訴張雙林,兩人商量了以後才上報。